Question

（9分）砷（As）广泛分布与自然界，砷与氮同主族，比氮多两个电子层。

（1）砷位于元素周期表中_____周期________族，其气态氢化物的稳定性比NH₃_______（填“强”或“弱”）；

  （2）砷的常见酸性氧化物有As₂O₃和As₂O₅，请根据图中信息写出As₂O₃分解为As₂O₅的热化学方程式：________________________；

（3）已知：将酸滴入砷酸盐与KI混合的溶液中发生反应：AsO₄^3-+2I^―+2H^＋=AsO₃^3-+I₂＋H₂O.某研究性学习小组同学欲利用该反应原理，设计实验装置探究原电池原理，请你配合他们绘制原电池装置图，并回答下列问题：

    若以石墨为电极，正极上发生的反应为______________.该电池工作时，当外电路中转移5mol电子时，则有_________molI₂生成.

Answer

（1）四 VA 弱 （2）As2O5(s)=As2O3(s)＋O2(g) △H=+295.4kJ/mol (2分)

（3）绘图（2分） AsO43-+2e-+2H+=AsO33-+H2O(1分) 2.5（1分）

【解析】

试题分析：（1）砷位于元素周期表中位于第四周期第VA主族；由于其非金属性比N弱，所以气态氢化物的稳定性比NH3弱；（2）根据物质的能量及变化过程可得As2O3分解为As2O5的热化学方程式是：As2O5(s)=As2O3(s)＋O2(g) △H=+295.4kJ/mol；（3）在原电池反应中在负极上发生氧化反应，在正极上发生还原反应。由于AsO43-被还原为AsO33-，所以应该在正极上发生，在负极上则应该是I―氧化为I2，所以若以石墨为电极，正极上发生的反应为AsO43-+2e-+2H+=AsO33-+H2O；当该电池工作时，当外电路中转移5mol电子时，根据整个闭合回路中电子转移数目相等可知应该有2.5molI2生成．该原电池装置图是。

考点：考查元素在周期表中的位置、热化学方程式的书写、原电池反应原理的利用、设计及电极反应。