中药在世界医学界越来越受到关注．中药药剂砒霜（主要成分As2O3）可用于治疗急性白血病，为此，砷及其化合物的提取再次引起关注．（1）As的原子结构示意图为，则其在周期表中的位置

Question

中药在世界医学界越来越受到关注．中药药剂砒霜（主要成分As₂O₃）可用于治疗急性白血病，为此，砷及其化合物的提取再次引起关注．
（1）As的原子结构示意图为，则其在周期表中的位置是___．
（2）查文献得知，可以从硫化砷（As₂S₃）废渣中提取As₂O₃，提取的工艺流程简图如下：

①碱浸过程中发生的反应___（填“是”或“不是”）氧化还原反应．
②写出过程Ⅲ的离子方程式___，
③过程Ⅲ中，酸性越强，As₂O₃的产率越高，请解释其原因___．
（3）可通过电解碱性Na₃AsO₃溶液生成Na₃AsO₄，写出阳极反应式___．
（4）As₂S₃和HNO₃有如下反应：As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O 若生成2mol H₃AsO₄，则反应中转移电子的数目为___，若将该反应所得产物NO₂与O₂混合后用水吸收全部转化成HNO₃，则至少需要氧气___升（标准状况）．

Answer 1

工业上生产As₂O₃的主要流程：硫化砷废渣碱浸过滤得到Na₃AsO₃、Na₃AsS₃的混合物，经氧化脱硫，过滤得到Na₃AsO₄溶液，再用SO₂在PH=0的条件下还原得到固体As₂O₃产品，
（1）As的原子结构示意图有4个电子层，最外层有5个电子，位于第四周期，VA族，故答案为：第四周期，VA族；
（2）①判断一个反应是否为氧化还原反应，只要看反应前后是否有元素化合价发生变化，可直接判断此反应不是氧化还原反应，故答案为：不是；
②过程Ⅲ中氧化剂为AsO₄^3-，还原剂为SO₂ ，还原产物为As₂O₃，所以离子方程式为2AsO₄^3-+2SO₂+2H⁺═As₂O₃+2SO₄^2-+H₂O，故答案为：2AsO₄^3-+2SO₂+2H⁺═As₂O₃+2SO₄^2-+H₂O；
③酸性越强，物质的氧化性或者还原性可能增强如浓硫酸的氧化性强于稀硫酸，浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，浓盐酸的还原性强于稀盐酸；增加氢离子浓度，即增加反应物的浓度，平衡正向移动促进反应的进行，有利于提高As₂O₃的产率，故答案为：酸性越强，物质的氧化性或者还原性可能增强；增加氢离子浓度平衡正向移动促进反应的进行，有利于提高As₂O₃的产率；
（3）电解时AsO₃^3-变成AsO₄^3-，化合价由+3变为+5，失去2个电子，且为碱性条件，所以阳极反应式为AsO₃^3--2e^-+2OH^-═AsO₄^3-+H₂O，故答案为：AsO₃^3--2e^-+2OH^-═AsO₄^3-+H₂O；
（4）由As₂S₃+10H⁺+10NO₃^-=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O 看出As从+3变为+5，S从-2变为0，N从+5变为+4，每生成2mol H₃AsO₄转移电子10mol，故转移电子的数目为6.02×10²⁴，由4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃可计算出氧气的体积为10×(1)/(4)×22.4L=56L，故答案为：6.02×10²⁴； 56