Question

19．某溫度下，0.1mol/L的氫硫酸溶液中存在平衡：
①H₂S（aq）?H⁺（aq）+HS^-（aq）；     ②HS^-（aq）?H⁺（aq）+S^2-（aq）；
（1）氫硫酸溶液中存在的離子有H⁺、HS^-、S^2-、OH^-．（不完整不給分）
（2）將該溶液稀釋10倍，溶液中的c（H⁺）＜0.01mol/L（填“＞”、“=”或“＜”）
（3）向1L該溶液中滴加足量的硫酸銅溶液，有黑色沉淀生成，溶液的酸性增強(qiáng)（填“增強(qiáng)”、“不變”或“減小”），其原因是H₂S+Cu²⁺═CuS↓+2H⁺（用離子方程式表示）．若反應(yīng)后溶液的體積變?yōu)?L，則溶液的pH=1．
（4）若該氫硫酸溶液中，c（H⁺）=a mol/L，c（HS^-）=b mol/L．則溶液中c（S^2-）=$\frac{a-b}{2}$mol/L（用含a、b的表達(dá)式表示）

Answer 1

分析 （1）依據(jù)氫硫酸溶液中存在得到了平衡分析存在的離子；
（2）溶液稀釋10倍，促進(jìn)電離平衡正向進(jìn)行；
（3）硫化氫和硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫化銅沉淀和硫酸，氫離子物質(zhì)的量不變，溶液體積變化為2L，據(jù)此計(jì)算氫離子濃度得到溶液PH；
（4）第①步HS^-的平衡濃度為第②步HS^-的起始濃度，設(shè)第①步HS^-的平衡濃度為x mol/L，S^2-的平衡濃度為y mol．L，結(jié)合電離平衡和元素守恒列式計(jì)算．

解答 解：（1）①H₂S（aq）?H⁺（aq）+HS^-（aq）； ②HS^-（aq）?H⁺（aq）+S^2-（aq），氫硫酸溶液中存在的離子有H⁺、HS^-、S^2-、OH^-，
故答案為：H⁺、HS^-、S^2-、OH^-；
（2）某溫度下，0.1mol/L的氫硫酸溶液中存在平衡，將該溶液稀釋10倍，溶液中的c（H⁺）＜0.01mol/L，
故答案為：＜；
（3）向1L該溶液中滴加足量的硫酸銅溶液，有黑色沉淀生成，反應(yīng)的離子方程式為：H₂S+Cu²⁺═CuS↓+2H⁺，溶液的酸性增強(qiáng)，1L0.1mol/L的氫硫酸溶液中H₂S物質(zhì)的量為0.1mol，反應(yīng)后生成氫離子物質(zhì)的量0.2mol，溶液體積變化為2L，則c（H⁺）=$\frac{0.2mol}{2L}$=0.1mol/L，溶液PH=1，
故答案為：增強(qiáng)，H₂S+Cu²⁺═CuS↓+2H⁺，1；
（4）第①步HS^-的平衡濃度為第②步HS^-的起始濃度，設(shè)第①步HS^-的平衡濃度為x mol/L，S^2-的平衡濃度為y mol．L，則有：
①H₂S（aq）?H⁺（aq）+HS^-（aq）；
                    x                  x
②HS^-（aq）?H⁺（aq）+S^2-（aq）；
 c₀=x                  0              0
c_平=x-y            y               y
x-y=b
x+y=a
c（S2-）=y=$\frac{a-b}{2}$，
故答案為：$\frac{a-b}{2}$．

點(diǎn)評 本題考查了弱電解質(zhì)電離平衡的影響因素、電離平衡的計(jì)算分析、注意硫化銅不溶于酸，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．