Question

雄黃（As₄S₄）和雌黃（As₂S₃）是提取砷的主要礦物原料，二者在自然界中共生．根據(jù)題意完成下列填空：
（1）As₂S₃和SnCl₂在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S氣體．若As₂S₃和SnCl₂正好完全反應(yīng)，As₂S₃和SnCl₂的物質(zhì)的量之比為

1：1

．
（2）上述反應(yīng)中的氧化劑是

As₂S₃

，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可用

NaOH溶液

吸收．
（3）As₂S₃和HNO₃有如下反應(yīng)：As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O，若生成2mol H₃AsO₄，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

10mol

．
（4）若反應(yīng)產(chǎn)物NO₂與11.2L O₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況）混合后用水吸收全部轉(zhuǎn)化成濃HNO₃，然后與過量的碳反應(yīng)，所產(chǎn)生的CO₂的量

A

（選填編號(hào)）．
A．小于0.5mol      B．等于0.5mol      C．大于0.5mol      D．無法確定
（信息：碳粉與濃硝酸反應(yīng)：C+4HNO₃（濃）═CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O ）

Answer 1

分析：（1）As₂S₃和SnCl₂在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S氣體，反應(yīng)的方程式為2As₂S₃+2SnCl₂+4HCl=As₄S₄+2SnCl₄+2H₂S↑，可根據(jù)方程式或化合價(jià)的變化判斷；
（2）反應(yīng)中As和Sn元素化合價(jià)發(fā)生變化，根據(jù)化合價(jià)的變化判斷氧化劑和還原劑等概念；
（3）根據(jù)化合價(jià)的升降以及物質(zhì)的量的情況來計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的量；
（4）根據(jù)化合價(jià)的變化計(jì)算電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目，進(jìn)而結(jié)合反應(yīng)的關(guān)系式可確定生成二氧化碳的物質(zhì)的量．

解答：解：（1）根據(jù)電子得失守恒知1molAs₂S₃作氧化劑得到2mol電子，而1molSnCl₂作還原劑失去2mol電子，所以二者的物質(zhì)的量之比是1：1，故答案為：1：1；
（2）反應(yīng)中As元素化合價(jià)降低，As₂S₃為氧化劑，H₂S為酸性氣體，可用NaOH溶液吸收，故答案為：As₂S₃；NaOH溶液；
（3）反應(yīng)As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O中，As元素化合價(jià)由+3價(jià)升高到+5價(jià)，S元素化合價(jià)由-2價(jià)升高到0價(jià)，則生成2mol H₃AsO₄，轉(zhuǎn)移電子為2×2mol+3×2mol=10mol，故答案為：10mol；
（4）反應(yīng)的關(guān)系式為O₂～4HNO₃～CO₂，
n（O₂）=

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，根據(jù)電子守恒可知生成CO₂的量是0.5mol，但考慮到隨著反應(yīng)到進(jìn)行，硝酸的濃度會(huì)降低而稀硝酸不與碳反應(yīng)，則生成的二氧化碳的物質(zhì)的量少于0.5mol，
故答案為：A．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算和概念的理解，為高考常見題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，有利于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)，難度不大，注意從元素化合價(jià)的角度識(shí)別相關(guān)概念、判斷物質(zhì)的性質(zhì)．