题目内容
【题目】已知氢硫酸是一种二元弱酸,请回答以下问题:
(1)已知 0.1mol/L NaHS 溶液显碱性,则c(S2—)___c(H2S)(填“>”“<”或“=”)。
(2)常温下,向 0.2mol/L的 H2S溶液中逐滴滴入 0.2mol/L NaOH 溶液至中性,此时溶液中以下所示关系不正确的是___(填字母)。
A. c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B. c(Na+)=c(HS—)+2c(S2—)
C. c(Na+)> c(HS—)+c(S2—)+ c(H2S)
D. c(H2S)> c(S2—)
(3)已知常温下,CaS 饱和溶液中存在平衡CaS(s) Ca2+(aq)+S2-(aq) △H>0。
①温度升高时,KSP(CaS ) =___ (填“增大”“减少”或“不变”,下同)。
②滴加少量浓盐酸时,c(Ca2+ )___,原因是___(用文字和离子方程式说明)。
③若向CaS 饱和溶液中加入Cu(NO3)2 溶液中,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式:___。
【答案】< C 增大 增大 加入HCl,增大H+的浓度, H+与S2-结合,降低S2-的浓度,导致CaS(s) Ca2+(aq)+S2-(aq)溶解平衡正向移动 CaS(s)+Cu(aq) Ca2+(aq)+CuS(s)
【解析】
(1)NaHS 溶液显碱性,水解过程大于电离过程,则c(S2—)<c(H2S);
(2) NaHS 溶液显碱性,根据电荷守恒、物料守恒及水的电离常数只与温度有关来分析判断;
(3)已知常温下,CaS 饱和溶液中存在平衡CaS(s) Ca2+(aq)+S2-(aq) △H>0。
根据影响沉淀溶解平衡的条件来分析。
(1)NaHS 溶液中存在电离平衡和水解平衡:HS-H++S2-和HS-+H2OH2S+OH-,由于溶液显碱性,所以水解过程大于电离过程,则c(S2—)<c(H2S),
故本题答案为:<;
(2)A.Kw只与温度有关,常温下,Kw= c(H+)·c(OH-)=1×10-14,故A正确;
B. 根据电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(HS—)+2c(S2—)+c(OH-),因为c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(HS—)+2c(S2—),故B正确;
C. 由于NaHS溶液显碱性,所以要保证溶液呈中性,H2S适当过量,所以根据物料守恒可知,c(Na+)<c(HS—)+c(S2—)+ c(H2S),故C错误;
D. 由于NaHS溶液显碱性,所以要保证溶液呈中性,H2S适当过量,c(H2S)> c(S2—),故D正确。
故本题答案为:C;
(3)已知常温下,CaS 饱和溶液中存在平衡CaS(s) Ca2+(aq)+S2-(aq) △H>0。
①该反应为吸热反应,所以温度升高时, KSP(CaS )增大;
故本题答案为:增大;
②对于平衡CaS(s) Ca2+(aq)+S2-(aq),滴加少量浓盐酸时,S2-与H+结合,c(S2-) 减小,平衡右移,c(Ca2+ )增大;
故本题答案为:增大;加入HCl,增大H+的浓度, H+与S2-结合,降低S2-的浓度,导致CaS(s) Ca2+(aq)+S2-(aq)溶解平衡正向移动;
③CaS悬浊液存在CaS(s) Ca2+(aq)+S2-(aq)平衡, 若向CaS饱和溶液中加入Cu(NO3)2 溶液,发生复分解反应,生成黑色固体CuS,反应的离子方程式为:CaS(s)+Cu(aq) Ca2+(aq)+CuS(s);
故本题答案为:CaS(s)+Cu(aq) Ca2+(aq)+CuS(s)。