Question

雄黄（As₄S₄）和雌黄（As₂S₃）是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生．根据题意完成下列填空：

（1）As₂S₃和SnCl₂在盐酸中反应转化为As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S气体．若As₂S₃和SnCl₂正好完全反应，As₂S₃和SnCl₂的物质的量之比为______。

（2）上述反应中的氧化剂是______，反应产生的气体可用______吸收．

（3）As₂S₃和HNO₃有如下反应：As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O，若生成1.5mol S，则反应中转移电子的物质的量为______。被1molAs元素还原的硝酸的物质的量为______。

（4）若反应产物NO₂与11.2L O₂（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO₃，然后与过量的碳反应，所产生的CO₂的量______（选填编号）。则（3）涉及的反应中生成的S的物质的量为______。

A．小于0.5mol     

B．等于0.5mol     

C．大于0.5mol     

D．无法确定

Answer

（1）1:1

（2）As2S3 氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液

（3）5mol 2mol

（4）a 0.6mol

【解析】

试题分析：（1）As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体，则反应为2As2S3+2SnCl2+4HCl═2SnCl4+As4S4+2H2S，As2S3和SnCl2的物质的量之比为2:2=1:1；

（2）因As2S3在该反应中As元素的化合价降低，则As2S3为氧化剂，又H2S是还原性气体可用碱液吸收或硫酸铜溶液吸收；

（3）由反应As2S3+10H++10NO3-═2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O可知，As2S3作还原剂，转移电子数为2×（5-3）+3×（0+2）=10，则生成1.5mol S，参加反应的As2S3为0.5mol，反应中转移电子的物质的量为10×0.5mol=5mol。1molAs元素完全被氧化转移电子数（5-3）mol=2mol，则被1molAs还原的硝酸的物质的量为2mol÷（5-4）=2mol；

（4）由NO2与11.2LO2混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，则4NO2+O2+2H20═4HNO3，氧气的物质的量为11.2L÷22.4L/mol=0.5mol，则由反应可知硝酸的物质的量为0.5mol×4=2mol，若硝酸完全反应，则根据电子守恒可知生成CO2的量是0.5mol，但考虑到随着反应到进行，硝酸的浓度会降低而稀硝酸不与碳反应，则产生的CO2的量小于0.5mol，故答案为a；由（3）可知生成的NO2为0.5mol×4=2mol时，同时生成的S为2mol×3/10=0.6mol。

考点：考查氧化还原反应中的有关计算