Question

2．H₂S分子中H-S鍵的鍵角為92°，說明H₂S分子是極性（選填“極性”“非極性”）分子．可用FeS與稀硫酸制取 H₂S氣體，而CuS不溶于稀硫酸，請據此比較FeS、H₂S、CuS這三種物質電離或溶解出S^2-的能力FeS＞H₂S＞CuS．實驗室制取并收集H₂S氣體，除FeS和稀硫酸外，還必需的試劑是NaOH溶液．
（1）在NaOH和NaClO混合溶液中，多硫化鈉（Na₂S_X）會被氧化為Na₂SO₄，此時1molNa₂S_X失去的電子數為6x+2mol；若Na₂S_X與NaClO反應的物質的量之比為1：10，則 x=3．
（2）往Na₂S和Na₂S₂O₃混合溶液中加入稀硫酸，指出反應現象有淡黃色沉淀生成；可能產生臭雞蛋氣味的氣體，也可能產生刺激性氣味的氣體．
（3）已知25℃：H₂S K_i1=9.1×10^-8  K_i2=1.1×10^-12；H₂SO₃  K_i1=1.5×10^-2  K_i2=1.0×10^-7將amolSO₂通入含bmolNa₂S的溶液中完全反應，若沒有硫化氫氣體產生，則a：b的值為≥1.5．

Answer 1

分析 非極性分子的結構往往具有很強的對稱性，據此判斷；物質的溶解能力強，電離出硫離子的能力大，根據硫化氫氣體有毒，需要進行尾氣處理知識來回答；
（1）反應中元素化合價升高值=轉移電子數=失電子數，根據氧化還原反應中電子守恒來計算回答；
（2）往Na₂S和Na₂S₂O₃混合溶液中加入稀硫酸，Na₂S和硫酸反應可以得到硫化氫氣體，Na₂S₂O₃溶液中加入稀硫酸，可以得到硫單質和二氧化硫氣體，硫離子和硫代硫酸根離子之間反應，可以得到硫單質；
（3）根據反應：2H₂O+SO₂+2Na₂S=S↓+4NaOH，當二氧化硫的量過量時，則不會出現硫化氫的氣體．

解答 解：非極性分子的結構往往具有很強的對稱性，鍵角是120°、180°、109.5°等，H₂S分子中H-S鍵的鍵角為92°，說明H₂S分子是極性分子；物質的溶解能力強，電離出硫離子的能力大，FeS與稀硫酸制取 H₂S氣體，而CuS不溶于稀硫酸，反應強酸可以制取弱酸，所以三種物質電離或溶解出S^2-的能力FeS＞H₂S＞CuS，硫化氫氣體有毒，需要用氫氧化鈉溶液進行尾氣處理，故答案為：極性；FeS＞H₂S＞CuS；NaOH溶液；
（1）在NaOH和NaClO混合溶液中，多硫化鈉（Na₂S_X）會被氧化為Na₂SO₄，此時1molNa₂S_X失去的電子數為=S元素化合價升高值=轉移電子數=6x+2，若Na₂S_X與NaClO反應的物質的量之比為1：10，根據氧化還原反應中電子守恒，則：6x+2=10[1-（-1）]，解得x=3，故答案為：3；
（2）往Na₂S和Na₂S₂O₃混合溶液中加入稀硫酸，Na₂S和硫酸反應可以得到硫化氫氣體，Na₂S₂O₃溶液中加入稀硫酸，可以得到硫單質和二氧化硫氣體，硫離子和硫代硫酸根離子之間反應，可以得到硫單質，故答案為：有淡黃色沉淀生成；可能產生臭雞蛋氣味的氣體，也可能產生刺激性氣味的氣體；
（3）根據反應氧化還原反應：2H₂O+SO₂+2Na₂S=S↓+4NaOH，當二氧化硫的量過量時，則不會出現硫化氫的氣體，所以a：b≥1：2，故答案為：≥1：2．

點評 本題考查學生氧化還原反應的有關計算知識，注意知識的遷移應用是關鍵，難度中等．