问题详情:
砷元素广泛存在于自然界,砷与其化合物被运用在农*、除草剂、杀虫剂等。
(1)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定*差。根据图1写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式 。
(2)砷**具有氧化*,298 K时,在100 mL烧杯中加入10 mL 0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20 mL 0.1 mol/L KI溶液和20 mL 0.05 mol/L硫*溶液,发生下列反应:AsO43-(无*)+2I-+2H+AsO33-(无*)+I2(浅黄*)+H2O ΔH。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。
①下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______(填字母代号)。
a.溶液颜*保持不再变化 b.c(AsO33-)+c(AsO43-)不再变化
c. AsO43-的生成速率等于I2的生成速率 d. 保持不再变化
②0~10 min内,I−的反应速率v(I−)=_______。
③在该条件下,上述反应的平衡常数K=______。
④升高温度,溶液中AsO43-的平衡转化率减小,则该反应的ΔH______0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)利用(2)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样0.2000 g溶于NaOH溶液,得到含AsO33-和AsO43-的混合溶液。
②上述混合液用0.02500 mol•L-1的I2溶液滴定,用____做指示剂进行滴定。重复滴定2次,平均消耗I2溶液40.00 mL。则试样中As2O5的质量分数是______。(保留四位有效数字)
(4)雄黄(As4S4)在空气中加热至300℃时会生成两种氧化物,其中一种氧化物为剧毒的*霜(As2O3),另一种氧化物为______(填化学式),可用双氧水将As2O3氧化为H3AsO4而除去,写出该反应的化学方程式 。
【回答】
(1)As2O5(s)=As2O3(s)+O2(g ) △H=+295.4 kJ/mol(2分)
(2)①ac(2分) ②0.003 mol/(L·min)(2分) ③4.5×106 (2分) ④小于(1分)
(3)淀粉(1分) 50.50%(2分)
(4)SO2(1分) 2H2O2+H2O+As2O3=2H3AsO4(2分)
知识点:电离平衡 水解平衡
题型:综合题