Question

液化石油氣中常存在少量有毒氣體羰基硫（COS），必須將其脫除以減少環(huán)境污染和設(shè)備腐蝕．完成下列填空．
（1）寫(xiě)出羰基硫的電子式

 

，羰基硫分子屬于

 

（選填“極性”、“非極性”）分子．
（2）下列能說(shuō)明碳與硫兩元素非金屬性相對(duì)強(qiáng)弱的是

 

．
a．相同條件下水溶液的pH：Na₂CO₃＞Na₂SO₄
b．酸性：H₂SO₃＞H₂CO₃
c．CS₂中碳元素為+4價(jià)，硫元素為-2價(jià)
（3）羰基硫在水存在時(shí)會(huì)緩慢水解生成H₂S，對(duì)鋼鐵設(shè)備產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕．寫(xiě)出正極的電極反應(yīng)式

 

，負(fù)極的反應(yīng)產(chǎn)物為

 

（填化學(xué)式）．

Answer 1

考點(diǎn)：電子式,非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律,極性分子和非極性分子,金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)

專題：原子組成與結(jié)構(gòu)專題,電化學(xué)專題

分析：（1）根據(jù)羰基硫分子中所有原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)判斷其電子式；根據(jù)羰基硫的分子結(jié)構(gòu)及羰基硫中碳硫雙鍵與碳氧雙鍵的進(jìn)行進(jìn)行判斷；
（2）根據(jù)元素周期律與元素的非金屬性的關(guān)系進(jìn)行判斷；
（3）鋼鐵的酸性腐蝕，正極硫化氫得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成硫離子和氫氣；負(fù)極鐵失去電子生成亞鐵離子，亞鐵離子與硫離子反應(yīng)生成氯化亞鐵．

解答： 解：（1）羰基硫中分子中所有原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)，碳原子能形成4個(gè)共價(jià)鍵，硫原子能形成2個(gè)共價(jià)鍵，氧原子能形成2個(gè)共價(jià)鍵，所以其電子式為；羰基硫中碳氧雙鍵與碳硫雙鍵的極性不同，所以羰基硫分子為極性分子，
故答案為：；極性；
（2）a．相同條件下水溶液的pH：Na₂CO₃＞Na₂SO₄，說(shuō)明碳酸的酸性弱于硫酸，碳酸和硫酸為C和S元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，則證明非金屬性S＞C，故a正確；
b．酸性：H₂SO₃＞H₂CO₃，由于亞硫酸不是S元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，無(wú)法比較二者的非金屬性大小，故b錯(cuò)誤；
c．CS₂中碳元素為+4價(jià)，硫元素為-2價(jià)，說(shuō)明硫元素對(duì)共用電子對(duì)的吸引力較強(qiáng)，說(shuō)明非金屬性：S＞S，故c正確；
故答案為：ac；
（3）羰基硫在水存在時(shí)會(huì)緩慢水解生成H₂S，對(duì)鋼鐵設(shè)備產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，則鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕，正極的電極反應(yīng)式：H₂S+2e^-→H₂↑+S^2-；
負(fù)極鐵失去電子生成亞鐵離子，亞鐵離子與正極生成的硫離子反應(yīng)生成氯化亞鐵沉淀，
故答案為：H₂S+2e^-→H₂↑+S^2-（或2H⁺+2e^-→H₂↑）；FeS．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電子式的書(shū)寫(xiě)、非金屬性強(qiáng)弱的判斷、金屬的電化學(xué)腐蝕等知識(shí)，題目難度中等，注意掌握電子式的書(shū)寫(xiě)方法，明確非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)，（3）為本題的難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)，注意根據(jù)原電池原理進(jìn)行解答．