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在鹽酸中反應轉(zhuǎn)化為As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S氣體。若As₂S₃和SnCl₂正好完全反應，As₂S₃和SnCl₂的物質(zhì)的量之比為       。
(2)上述反應中的氧化劑是       ，反應產(chǎn)生的氣體可用       吸收。
(3)As₂S₃和HNO₃有如下反應：
As₂S₃＋10H^＋＋10NO₃^－=2H₃AsO₄＋3S＋10NO₂↑＋2H₂O若生成2 mol H₃ AsO₄，則反應中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為       。若將該反應設計成一原電池，則NO₂應該在       (填“正極”或“負極”)附近逸出。
(4)若反應產(chǎn)物NO₂和11.2 L O₂(標準狀況)混合后用水吸收全部轉(zhuǎn)化成濃HNO₃，然后與過量的碳反應，所產(chǎn)生的CO₂的量       (選填編號)。
a．小于0.5 mol        b．等于0.5 mol
c．大于0.5 mol        d．無法確定

Answer 1

(1)1∶1
(2)As₂S₃  氫氧化鈉溶液(或硫酸銅溶液)
(3)10 mol　正極
(4)a

(1)As在As₂S₃中的化合價為＋3，在As₄S₄中的化合價為＋2，每摩As₂S₃轉(zhuǎn)化為As₄S₄時得到2 mol e^－，而每摩SnCl₂轉(zhuǎn)化為SnCl₄時失去2 mol e^－，故二者在反應時物質(zhì)的量之比為1∶1。(2)H₂S既可與NaOH溶液反應，又能與CuSO₄溶液反應。(3)當生成2 mol H₃AsO₄時，同時生成了3 mol S，二者共失去電子10 mol。HNO₃在反應中作氧化劑，在正極上發(fā)生反應，所以NO₂應在正極上生成。(4)根據(jù)反應4NO₂＋O₂＋2H₂O=4HNO₃可知，反應共生成2 mol HNO₃，濃HNO₃與碳反應時的物質(zhì)的量之比為4∶1，所以2 mol HNO₃如完全反應可生成CO₂ 0.5 mol。但由于硝酸的濃度降低到一定程度時，碳就不再與硝酸反應，所以實際產(chǎn)生CO₂的物質(zhì)的量應小于0.5 mol。