Question

硫化氢（H₂S）是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体，有剧毒；存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。

资料：① H2S可溶于水（约1：2），其水溶液为二元弱酸。 ② H2S可与许多金属离子反应生成沉淀。 ③ H2S在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色。

（1）某化学小组设计了制取H₂S并验证其性质的实验，如下图所示。A中是CuSO₄溶液，B中放有湿润的蓝色石蕊试纸，C中是FeCl₃溶液。

回答下列问题：

① A中有黑色沉淀（CuS）产生，A中发生反应的化学方程式为_________________。

② B中的现象是_________。

③ C中只有浅黄色沉淀产生，且溶液变浅绿色。则C中发生反应的离子方程式为_____。

④ D中盛放的试剂可以是____________（填标号）。

a. 水      b. 盐酸    c. NaCl溶液      d. NaOH溶液

（2）为进一步探究-2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应条件，小组同学又设计了下列实验。

	实验操作	实验现象
实验1	将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2∶1混合	无明显现象
实验2	将H2S通入Na2SO3溶液中	未见明显沉淀，再加入少量稀硫酸，立即产生大量浅黄色沉淀
实验3	将SO2通入Na2S溶液中	有浅黄色沉淀产生

 

已知：电离平衡常数：H₂S    K_a1 =1.3×10^-7；K_a2 = 7.1×10^-15 

H₂SO₃   K_a1 =1.7×10^-2；K_a2 = 5.6×10^-8

① 根据上述实验，可以得出结论：在_________条件下，+4价硫的化合物可以氧化-2价硫的化合物。

②将SO₂气体通入H₂S水溶液中直至过量，下列表示溶液pH随SO₂气体体积变化关系示意图正确的是______（填序号）。

             

A                                              B                                              C                                              D

 

（3）文献记载，常温下H₂S可与Ag发生置换反应生成H₂。现将H₂S气体通过装有银粉的玻璃管，请设计简单实验，通过检验反应产物证明H₂S与Ag发生了置换反应_______。

 

Answer 1

【答案】

（14分）

（1） ① H₂S+CuSO₄=CuS↓+H₂SO₄

②蓝色石蕊试纸变红

③ H₂S+2Fe³⁺=S↓+2H⁺+2Fe²⁺

④ d

（2） ①酸性(或酸性较强)

② C

（3）将反应后的气体通入足量氢氧化钠溶液中（或硫酸铜溶液或氯化铁溶液等），除去未反应的H₂S后，点燃，若观察到火焰呈淡蓝色，说明有H₂生成，从而证明H₂S与Ag发生了置换反应（或做爆鸣实验，其它合理答案酌情给分）

【解析】

试题分析：

（1）②H₂S显酸性遇蓝色石蕊试纸变红③浅黄色是生成了S，浅绿色有Fe²⁺④H₂S与NaOH溶液反应生成Na₂S和水，用于尾气吸收。选d。

（2）①由实验1、2、3可知，酸性(或酸性较强)条件下产生沉淀。 实验3 ：SO₂与水生成H₂SO₃，显酸性。2H₂S+ SO₂=3S+2 H₂O ， PH升高。当反应进行彻底时，PH最高。随着SO₂的过量，SO₂与水生成H₂SO₃，PH降低。选C图像。

（3）若发生H₂S+2Ag = Ag ₂S+ H₂ ↑ 证明有H₂生成，从而证明H₂S与Ag发生了置换反应。H₂S过量和H₂混在一起，先通入足量氢氧化钠溶液除尽过量的H₂S。若观察到火焰呈淡蓝色，说明有H₂生成。

考点：本题以实验为基础，考查实验现象分析，图像和实验设计等知识。