Question

希腊哲学家亚里士多德在其著作中记载了Arsenikon(雌黄)，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。

（1）雌黄和雄黄中均含有S元素。

①S在周期表中位于第_________周期_________族；

②S的最高价氧化物对应的水化物X的化学式为_________；

③在古特蔡特测砷法中，Na₃AsO₄溶液与Zn反应生成AsH₃，该反应中Na₃AsO₄_________(填字母)．

a．作氧化剂          b．作还原剂             c．既作氧化剂又作还原剂

（2）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恰好完全反应，则还原剂与还原产物的物质的量之比为_________；

（3）As₂S₃与足量浓硝酸发生反应，当生成48g S时，生成NO₂的体积为112L(标准状况下)，元素As在生成物中的化合价为_________(反应后的溶液中不含含硫微粒)，该反应的化学方程式为：_________；

（4）雄黄在空气中加热至300℃时会 两种氧化物，其中之一一种氧化物为剧毒的砒霜(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：_________。

Answer

（1）①三；ⅥA；②H2SO4；③a（2）2:1

（3）+5；As2S3+10HNO3=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O

（4）SO2；As2O3+2H2O2+H2O=2H3AsO4

【解析】

试题分析：（1）①硫元素是16号元素，原子核外有三个电子层，最外层6个电子，位于周期表中的第三周期，第ⅥA族，故答案为：三；ⅥA；

②硫元素最高价为+6价，最高价氧化物对应的水化物为硫酸，化学式为H2SO4，故答案为：H2SO4；

③Na3AsO4溶液与Zn反应生成AsH3，As元素化合价最高价+5价变化为-3价，化合价降低Na3AsO4做氧化剂，锌做还原剂；故答案为：a；

（2）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=As4S4+2SnCl4+2H2S，根据电子得失守恒知2molAs2S3作氧化剂被还原得到4mol电子，生成1molAs4S4，而2molSnCl2作还原剂失去4mol电子得到氧化产物2molSnCl4，则还原剂与还原产物的物质的量之比为2：1，故答案为：2：1；

（3）As2S3与足量浓硝酸发生反应，当生成48g S，物质的量==1．5mol，反应的As2S3的物质的量为0．5mol，生成标准状况下NO2的体积为112L，物质的量为=5mol，S元素化合价由-2价升高到0价，0．5molAs2S3反应电子转移0．5mol×[0-(-2)]×3=3mol，HNO3做氧化剂，生成二氧化氮5mol，电子转移为5mol×(5-4)=5mol，则根据电子守恒，设As失电子元素化合价变化为x，3+0．5mol×2(x-3)=5mol，x=5，生成产物为H3AsO4，1molAs2S3和10molHNO3发生氧化还原反应，反应的化学方程式为：As2S3+10HNO3=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O，As元素化合价由+3价升高到+5价，S元素化合价由-2价升高到0价，则生成2mol H3AsO4，转移电子为2×2mol+3×2mol=10mol，故答案为：+5，As2S3+10HNO3=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O；

（4）雄黄在空气中加热至300℃时会 两种氧化物，其中之一一种氧化物为剧毒的砒霜(As2O3)，依据原子守恒可知反应为：As4S4+7O22As2O3+4SO2，另一种氧化物为二氧化硫，双氧水将As2O3氧化为H3AsO4而除去，氧化还原反应中过氧化氢中氢元素化合价-1价变化为-2价，As元素化合价+3价变化为+5价，结合电子守恒和原子守恒写出该反应的化学方程式：2H2O2+H2O+As2O3=2H3AsO4，故答案为：SO2，2H2O2+H2O+As2O3=2H3AsO4。

【考点定位】考查含硫物质的性质及综合应用；氧化还原反应

【名师点晴】本题考查了信息分析，物质性质的应用，主要是氧化还原反应电子转移、电子守恒、化学方程式书写、错误判断，注意氧化还原反应概念和电子转移守恒的应用。本题中（2）根据反应物和生成物来分析反应，则利用氧化还原反应反应中得失电子守恒来分析完全反应的还原剂与还原产物物质的量之比来解答，还原产物是元素化合价降低做氧化剂被还原生成；（4）雄黄在空气中加热至300℃时会生成两种氧化物，其中之一一种氧化物为剧毒的砒霜(As2O3)，依据原子守恒可知另一种氧化物为二氧化硫，过氧化氢中氢元素化合价-1价变化为-2价，As元素化合价+3价变化为+5价，结合电子守恒和原子守恒写出该反应的化学方程式。