Question

【题目】研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义．
（1）①硫离子的结构示意图为 ． ②加热时，硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与木炭反应的化学方程式为 ．
（2）25℃，在0.10molL﹣1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c（S2﹣）关系如图（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）．
①pH=13时，溶液中的c（H2S）+c（HS﹣）=molL﹣1 ．
②某溶液含0.020molL﹣1Mn2+、0.10molL﹣1H2S，当溶液PH=时，Mn2+开始沉淀．[已知：Ksp（MnS）=2.8×10﹣13]
（3）25℃，两种酸的电离平衡常数如表．

	Ka1	Ka2
H2SO3	1.3×10﹣2	6.3×10﹣8
H2CO3	4.2×10﹣7	5.6×10﹣11

①HSO3﹣的电离平衡常数表达式K= ．
②0.10molL﹣1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ．
③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为 ．

Answer 1

【答案】
（1） ； C+2H2SO4（浓） 2SO2↑+CO2↑+2H2O
（2）0.043；5
（3） ； c（Na+）＞c（SO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（HSO3﹣）＞c（H+）； H2SO3+HCO3﹣=HSO3﹣+CO2↑+H2O
【解析】解：（1）①S是16号元素．S原子获得2个电子变为S2﹣，硫离子的结构示意图为： ，所以答案是： ；

②加热时，硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液是浓硫酸与木炭反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的方程式为：C+2H2SO4（浓） 2SO2↑+CO2↑+2H2O，所以答案是：C+2H2SO4（浓） 2SO2↑+CO2↑+2H2O；（2）①pH=13时，c（S2﹣）=5.7×10﹣2mol/L，在0.10molL﹣1H2S溶液中根据硫守恒c（H2S）+c（HS﹣）+c（S2﹣）=0.10molL﹣1，所以c（H2S）+c（HS﹣）=0.1﹣5.7×10﹣2=0.043mol/L，所以答案是：0.043；

②当Qc=Ksp（MnS）时开始沉淀，所以c（S2﹣）= = =1.4×10﹣11mol/L，结合图象得出此时的pH=5，所以pH=5时锰离子开始沉淀，所以答案是：5；（3）①HSO3﹣的电离方程式为：HSO3﹣H++SO32﹣，平衡常数表达式为K= ，所以答案是： ；

②Na2SO3溶液显碱性，SO32﹣存在两步水解：SO32﹣+H2OHSO3﹣+OH﹣，HSO3﹣+H2OH2SO3+OH﹣，以第一步水解为主，水解程度较小，则0.1mol/L Na2SO3溶液中的离子浓度顺序为：c（Na+）＞c（SO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（HSO3﹣）＞c（H+），所以答案是：c（Na+）＞c（SO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（HSO3﹣）＞c（H+）；

③由表可知H2SO3的二级电离小于H2CO3的一级电离，所以酸性强弱H2SO3＞H2CO3＞HSO3﹣，所以反应的主要离子方程式为H2SO3+HCO3﹣=HSO3﹣+CO2↑+H2O，而不是为H2SO3+2HCO3﹣=SO32﹣+2CO2↑+2H2O．所以答案是：H2SO3+HCO3﹣=HSO3﹣+CO2↑+H2O．

【考点精析】本题主要考查了弱电解质在水溶液中的电离平衡的相关知识点，需要掌握当弱电解质分子离解成离子的速率等于结合成分子的速率时，弱电解质的电离就处于电离平衡状态；电离平衡是化学平衡的一种，同样具有化学平衡的特征．条件改变时平衡移动的规律符合勒沙特列原理才能正确解答此题．