Question

【题目】硫的化合物在生产生活中有广泛应用。

（1）硫化钠主要用于皮革、毛纺、高档纸张、染料等行业。生产硫化钠大多采用无水芒硝（Na2SO4）-炭粉还原法，其流程示意图如下：

① 上述流程中采用稀碱液比用热水更好，理由是__________________。

② 取硫化钠晶体（含少量NaOH）加入到硫酸铜溶液中，充分搅拌。若反应后测得溶液的pH＝4，则此时溶液中c( S2-)＝______mol·L-1。（已知：常温时CuS、Cu(OH)2的Ksp分别为8.8×10-36、2.2×10-20）

（2）工业上常利用废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3。KIO3滴定法可测定成品中Na2SO3的含量：室温下将0.1260g 成品溶于水并加入淀粉做指示剂，再用0.01000 mol·L1 KIO3酸性标准溶液滴定至终点，消耗KIO3溶液31.25mL。

① 滴定终点观察到的现象为：_____________________。

② 成品中Na2SO3的质量分数是_________（请写出计算过程）。

Answer 1

【答案】热水会促进Na2S水解，而稀碱液能抑制Na2S水解4×10-36加入最后一滴KIO3标准液，烧杯中溶液由无色变为蓝色，且30s内不变色93.75%

【解析】试题分析：以硫化钠和亚硫酸钠为载体，重点考查盐类的水解、溶度积的计算、滴定原理、滴定操作和计算，考查考生对知识点的综合运用能力。

解析：首先整理流程中物质转化关系：过量碳粉还原后成分为Na2S、C、CO；碱浸后碳粉被分离出来，溶液中溶质为Na2S、碱。

（1）①碱浸目的是溶解Na2S，用碱的稀溶液浸取可以防止Na2S水解，较少的碱也可以使以后分离更方便。而用热水虽然也可以溶解Na2S而分离出固体碳，但是Na2S的水解将造成产品的损失。答案. 热水会促进Na2S水解，而稀碱液能抑制Na2S水解。

②基本计算流程为：pH→c(OH-)→c(Cu2+)→c(S2-)。

由溶液pH可得出c(OH-)=10-14/10-4=10-10mol/L，c(Cu2+)=Ksp〔Cu(OH)2〕/c2 (OH-)=2.2×10-20/(10-10)2=2.2mol/L，c(S2-)=KSP〔 CuS〕/c(Cu2+)=8.8×10-36/2.2=4.0×10-36。

（2）① Na2SO3与 KIO3反应原理：3SO32-+IO3-=3SO42-+I-，当Na2SO3完全反应后，6H++IO3-+5I-=3I2+3H2O，生成的I2遇淀粉使溶液变成蓝色。答案：加入最后一滴KIO3标准液，烧杯中溶液由无色变为蓝色，且30s内不变色。

② 3SO32-+IO3-=3SO42-+I-，所以n（Na2SO3）=3×0.01000 mol·L1×0.03125L=9.375×10-4mol，Na2SO3质量分数=9.375×10-4mol×126g·mol-1/0.1260g=0.9375。答案0.9375或93.75%