Question

7．中國自古有“信口雌黃”、“雄黃入藥”之說．雌黃As₂S₃和雄As4S4都是自然界中常見的砷化物，早期都曾用作繪畫顏料，因都有抗病毒療效也用來入藥．
（1）．砷元素有+2、+3兩種常見價態(tài)．一定條件下，雌黃和雄黃的轉化關系如圖1所示．

①Ⅰ中，氧化劑是As₂S₃．
②Ⅱ中，若1mol As₄S₄反應，轉移28mol e^-，寫出Ⅱ的化學方程式：As₄S₄+7O₂ $\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$2As₂O₃+4SO₂．
（2）Ⅲ中產(chǎn)物亞砷酸H₃AsO₃可以用于治療白血病，其在溶液中存在多種微粒形態(tài)，各種微粒物質的量分
數(shù)與溶液的pH 關系如圖2所示．
①人體血液的pH在7.35～7.45之間，用藥后人體中含砷元素的主要微粒是H₃AsO₃．
②下列說法不正確的是b（填字母序號）．
a．n（H₃AsO₃）：n（H₂AsO₃^-）=1：1時，溶液顯堿性
b．pH=12時，溶液中：c（H₂AsO₃^-）+2c（HAsO₃^2-）+3c（AsO₃^-）+c（OH^-）=c（OH⁺）
c．在K₃AsO₃溶液中，c（（AsO₃^-）＞c（HAsO₃^2-）＞c（H₂AsO₃^-）
③將KOH溶液滴人亞砷酸溶液，當pH調至11時發(fā)生反應的離子方程式是H₃AsO₃+OH^-=H₂AsO₃^-+H₂O．
（3）P和As屈于同主族元素，存在亞磷酸（H₃PO₃），該酸與足量的NaOH溶液反應生成 Na₂HPO₃．
①Na₂HPO₃為正鹽（填“正鹽”或“酸式鹽”），推測Na₂HPO₃溶液PH＞7（填“＞”“＜”或“=”）．
②工業(yè)電解Na₂HPO₃溶液可得到亞磷酸，裝置示意圖如圖3：
陰極的電極反應式為，產(chǎn)品室中反應的離子方程式為HPO₃^2-+2H⁺=H₃PO₃．

Answer 1

分析 （1）①Ⅰ中Sn的化合價升高，As的化合價降低；
②Ⅱ中，若1molAs₄S₄反應轉移28mole^-，則反應消耗7mol氧氣，根據(jù)原子守恒書寫；
（2）①根據(jù)圖象結合pH分析；
②a．n（H₃AsO₃）：n（H₂AsO₃^-）=1：1時，溶液的pH=9；
b．pH=12時，溶液顯堿性；
c．在K₃AsO₃溶液中，存在三步水解，以第一步水解為主；
③將KOH 溶液滴入亞砷酸溶液，當pH 調至11時，亞砷酸與氫氧根離子反應生成H₂AsO₃^-；
（3）①亞磷酸（H₃PO₃），該酸與足量的NaOH溶液反應生成 Na₂HPO₃，說明鹽為正鹽，亞磷酸為弱酸，則 Na₂HPO₃為強堿弱酸鹽；
②陰極上得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為2H⁺+2e^-=H₂↑；產(chǎn)品室中HPO₃^2-和氫離子結合生成亞磷酸．

解答 解：（1）①Ⅰ中Sn的化合價升高，As的化合價降低，所以As₂S₃在反應中得電子作氧化劑；
故答案為：As₂S₃；
②Ⅱ中，若1molAs₄S₄反應轉移28mole^-，則反應消耗7mol氧氣，則反應的方程式為：As₄S₄+7O₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$2As₂O₃+4SO₂；
故答案為：As₄S₄+7O₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$2As₂O₃+4SO₂；
（2）①由圖象可知，pH在7.35-7.45之間，溶液中含砷元素的主要微粒是H₃AsO₃；
故答案為：H₃AsO₃；
②a．n（H₃AsO₃）：n（H₂AsO₃^-）=1：1時，溶液的pH=9，所以溶液顯堿性，故a正確；
b．pH=12時，溶液顯堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺），所以c（H₂AsO₃^-）+2c（HAsO₃^2-）+3c（AsO₃^3-）+c（OH^-）＞c（H⁺），故b錯誤；
c．在K₃AsO₃溶液中，存在三步水解，以第一步水解為主，第一步水解生成HAsO₃^2-，第二步水解生成H₂AsO₃^-，則c（AsO₃^3-）＞c（HAsO₃^2-）＞c（H₂AsO₃^-），故c正確；
故答案為：b；
③將KOH 溶液滴入亞砷酸溶液，當pH 調至11時，亞砷酸與氫氧根離子反應生成H₂AsO₃^-，其反應的離子方程為：H₃AsO₃+OH^-=H₂AsO₃^-+H₂O；
故答案為：H₃AsO₃+OH^-=H₂AsO₃^-+H₂O；
（3）①亞磷酸（H₃PO₃），該酸與足量的NaOH溶液反應生成 Na₂HPO₃，說明鹽為正鹽，亞磷酸為弱酸，則 Na₂HPO₃為強堿弱酸鹽，溶液顯堿性，溶液PH＞7，
故答案為：正鹽；＞；
②陰極上得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為2H⁺+2e^-=H₂↑；產(chǎn)品室中HPO₃^2-和氫離子結合生成亞磷酸，反應離子方程式為：HPO₃^2-+2H⁺=H₃PO₃，
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；HPO₃^2-+2H⁺=H₃PO₃．

點評 本題考查了元素化合物的性質的綜合應用、鹽類水解、溶液中離子濃度大小比較、離子方程式的書寫、電解原理應用等，題目難度中等，側重于基礎知識的綜合應用能力的考查，注意把握題目中的信息以及對圖象的分析理解．