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．根据题意完成下列填空：（1）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正好完全反

Question

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．根据题意完成下列填空：
（1）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正好完全反应，完成方程式的配平．
___As₂S₃+___SnCl₂+___HCl═___As₄S₄+___SnCl₄+___H₂S
（2）上述反应中的氧化剂是___；AS₄S₄中As化合价为___
（3）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物质的量为___．
（4）新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH₄和O₂，电解质为KOH溶液．某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示．

回答下列问题：
①甲烷燃料电池中正极通入___、负极通入___，
正极反应为：___；负极反应为：___
②闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生．其中b电极上得到的是___，电解氯化钠溶液的总反应方程式为__ 

Answer 1

（1）根据反应物和生成物：As₂S₃和SnCl₂在盐酸中反应转化为As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S气体，可以得出化学方程式为：2As₂S₃+2SnCl₂+4HCl=As₄S₄+2SnCl₄+2H₂S↑，故答案为：2、2、4、1、2、2；
（2）化合价降低的As元素所在的反应物As₂S₃是氧化剂，对应产物As₄S₄中的硫是-2价，则As是+2价，故答案为：As₂S₃；+2；
（3）反应As₂S₃+10HNO₃=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+2H₂O中，若生成2mol H₃AsO₄，则反应中转移电子的物质的量为10mol，故答案为：10mol；
（4）①在碱性溶液中，甲烷燃料电池的总反应式为CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，正极是：2O₂+4H₂O+8e^-═8OH^-，负极是：CH₄-8e^-+10OH^-═CO₃^2-+7H₂O，
故答案为：O₂、CH₄；2O₂+4H₂O+8e^-=8OH^-；CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O；
②b电极与通入甲烷的电极相连，作阴极，是H⁺放电，生成H₂；a连接正极，为阳极，阳极上氯离子放电生成氯气，氯气能和碘离子发生置换反应生成碘单质，碘与淀粉试液变蓝色，所以检验氯气的方法是：把湿润的淀粉碘化钾试纸靠近a极，若试纸变蓝，说明得到的气体是Cl₂；
电解氯化钠溶液的总反应方程式为：2NaCl+2H₂O(电解.)/()2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
故答案为：H₂；2NaCl+2H₂O(电解.)/()2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．