砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2O3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着廣泛的...

問題詳情：

砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2O3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着廣泛的用途。回答下列問題：

（1）畫出砷的原子結構示意圖____________。

（2）工業上常將含砷廢渣（主要成分為As2O3）製成漿狀，通入O2氧化，生成H3AsO4和單質硫。寫出發生反應的化學方程式________。該反應需要在加壓下進行，原因是________。

（3）已知：As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)         ΔH1

H2(g)+O2(g)=H2O(l)                   ΔH2

2As(s)+O2(g) =As2O5(s)                ΔH3

則反應As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。

（4）298 K時，將20 mL 3x mol·L−1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L−1 I2和20 mL NaOH溶液混合，發生反應：AsO33−(aq)+I2(aq)+2OH− AsO43−(aq)+2I−(aq)+ H2O(l)。溶液中c(AsO43−)與反應時間（t）的關係如圖所示。

①下列可判斷反應達到平衡的是__________（填標號）。

a.溶液的pH不再變化

b.v(I−)=2v(AsO33−)

c. c (AsO43−)/c (AsO33−)不再變化

d. c(I−)=y mol·L−1

②tm時，v正_____ v逆（填“大於”“小於”或“等於”）。

③tm時v逆_____ tn時v逆（填“大於”“小於”或“等於”），理由是_____________。

④若平衡時溶液的pH=14，則該反應的平衡常數K為___________。

【回答】

【*】

（1）

（2）2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S   增加反應物O2的濃度，能夠有效提高As2S3的轉化率 

（3）2△H1-3△H2-△H3

（4）①ac、大於、 小於、 tm時AsO43-濃度更小，反應速率更慢、K= 

【解析】

則b的等式始終成立，反應不一定處於平衡狀態；c由於提供的Na3ASO3總量一定，所以c(AsO43-)/c(AsO33-)不再變化時，c(AsO43-)與c(AsO33-)也保持不變，反應處於平衡狀態；d c(I-)=y mol/L時，即c(AsO43−)=c(I-)，事實兩者濃度關係一定是2c(AsO43−)=c(I-)，則此時不是平衡狀態，故*：

【名師點睛】考查蓋斯定律的應用、化學平衡的計算及平衡狀態的判斷等，其中蓋斯定律的基本使用方法：①寫出目標方程式；②確定“過渡物質”(要消去的物質)；③用消元法逐一消去“過渡物質”，平時要多練習，才能熟能生巧。另外反應到達平衡狀態時，正逆反應速率相等，平衡時各物質的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發生變化。反應前後不改變的量不能作為判斷化學平衡的依據，如本反應中隨反應的進行AsO43−和I−的物質的量在變化，但二者濃度比始終是1:2，不能作用為判斷平衡的依據。

知識點：高考試題

題型：填空題