Question

（14分）对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。

请回答以下问题：

（1）硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素（主要以弱酸H₃As0₃形式存在）含量极高，为控制砷的排放，某工厂采用化学沉降法处理含砷废水。

①已知砷是氮的同族元素，比氮原子多2个电子层，砷在元素周期表的位置为                ，AsH₃的稳定性比NH₃的稳定性             （填“强’’或“弱’’）。

②工业上采用硫化法（通常用硫化钠）去除废水中的砷，生成难溶的三硫化二砷，该反应的离子方程式为                  。

（2）今年8月1 2日晚，天津滨海新区危险品仓库发生爆炸事故，少量氰化物因爆炸冲击发生泄漏，CN^一有剧毒，泄露会污染水源和空气，需要处理。

①包知HCN为一元弱酸，则NaCN溶液的pH              7（填“>”“=”或“<”）。

②处理含CN^一废水的方法之一是在微生物的作用下，CN^-被氧气氧化成HC0₃^一，同时生成NH₃，该反应的离子方程式为               

（3）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如右图所示（图中“HA’’表示乳酸分子，A--表示乳酸根离子）。

阳极的电极反应式为               简述浓缩室中得到浓乳酸的原理                               

Answer

（1）①第四周期第VA族；弱

②2H3AsO3+3S2-+6H+=As2S3↓+6H2O

（2）①>；②2CN-+4H2O+O2=2HCO3-+2NH3

（3）①4OH--4e-=O2↑+2H2O；阳极OH-放电，c（H+）增大，H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；A-通过阴离子交换膜进入浓缩室；H++ A-=HA，乳酸浓度增大。

【解析】

试题分析：（1）①已知砷是氮的同族元素，比氮原子多2个电子层，氮元素位于第二周期第VA族，所以砷在元素周期表的位置为第四周期第VA族；同一主族自上而下非金属性减弱，所以气态氢化物稳定性减弱，所以AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱。

②硫化钠与H3As03反应生成难溶的三硫化二砷，根据原子守恒得反应的离子方程式为：

2H3AsO3+3S2-+6H+=As2S3↓+6H2O。

（2）①HCN为一元弱酸，则NaCN是弱酸强碱盐显碱性，所以NaCN溶液的Ph>7;

②CN-被氧气氧化成HC03一，同时生成NH3，根据原子守恒该反应的离子方程式为：2CN-+4H2O+O2=2HCO3-+2NH3

（3）电解池中阳极失去电子发生氧化反应，阳极加入硫酸，则溶液中的氢氧根离子放电，电极反应式为4OH- - 4e- = O2↑+2H2O；阳极OH-放电，c（H+）增大，H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；A-通过阴离子交换膜进入浓缩室；H++ A-=HA，乳酸浓度增大

考点：考查元素化合物及电化学