Question

【题目】下面是关于硫化氢的部分文献资料

资料：常温常压下，硫化氢(H2S)是一种无色气体，具有臭鸡蛋气味，饱和硫化氢溶液的物质的量浓度约为0.1mol·L－1。硫化氢剧毒，经粘膜吸收后危害中枢神经系统和呼吸系统，对心脏等多种器官造成损害。硫化氢的水溶液称氢硫酸(弱酸)，长期存放会变浑浊。硫化氢及氢硫酸发生的反应主要有：

2H2S+O2=2H2O+2S 2H2S+3O2=2H2O+2SO2

2H2S+SO2=2H2O+3S 2H2S+Cl2=2HCl+S↓

H2S=H2+S H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4

H2S+2NaOH=Na2S+2H2O H2S+NaOH=NaHS+H2O

……

某研究性学习小组对资料中“氢硫酸长期存放会变浑浊”这一记载十分感兴趣，为了探究其原因，他们分别做了如下实验：

实验一：将H2S气体溶于蒸馏水制成氢硫酸饱和溶液，在空气中放置1～2天未见浑浊现象。用相同浓度的碘水去滴定氢硫酸溶液测其浓度。图一所示为两只烧杯中氢硫酸浓度随时间变化而减小的情况。

实验二：密闭存放的氢硫酸，每天定时取1mL氢硫酸，用相同浓度的碘水滴定，图二所示为氢硫酸浓度随放置天数变化的情况。

实验三：在饱和氢硫酸溶液中以极慢的速度通入空气（1～2个气泡/min），数小时未见变浑浊的现象。

实验四：盛满试剂瓶，密闭存放的饱和氢硫酸溶液隔2～3天观察，直到略显浑浊；当把满瓶的氢硫酸倒扣在培养皿中观察2～3天，在溶液略显浑浊的同时，瓶底仅聚集有少量的气泡，随着时间的增加，这种气泡也略有增多（大），浑浊现象更明显些。请回答下列问题：

（1）实验一（见图一）中，氢硫酸的浓度随时间变化而减小的主要因素是_______________。

（2）实验一和实验二中，碘水与氢硫酸反应的化学方程式为_________________________。两个实验中准确判断碘水与氢硫酸恰好完全反应是实验成功的关键。请设计实验方案，使实验者准确掌握所加碘水恰好与氢硫酸完全反应___________________________________________________________________________。

（3）“氢硫酸长期存放会变浑浊”中，出现浑浊现象是由于生成了_____________的缘故。

（4）该研究性学习小组设计实验三，说明他们认为“氢硫酸长期存放会变浑浊”的假设原因之一是（用文字说明）__________________________________。此实验中通入空气的速度很慢的主要原因是什么？________________________________________________________。

（5）实验四的实验现象说明“氢硫酸长期存放会变浑浊”的主要原因可能是__________。为进一步证实上述原因的准确性，你认为还应做哪些实验（只需用文字说明实验设想，不需要回答实际步骤和设计实验方案）？_____________________________________。

Answer 1

【答案】硫化氢的挥发 H2S+I2=2HI+S↓ 向氢硫酸中加入淀粉液，滴加碘水到溶液刚好呈蓝色 S或硫 氢硫酸被空气中氧气氧化 防止因通入空气过快而使硫化氢大量挥发 硫化氢自身分解 确证生成的气体是氢气

【解析】

（1）因为硫化氢气体溶于水生成氢硫酸，所以氢硫酸具有一定的挥发性，且能被空气中的氧气氧化而生成硫。实验一（见图一）中，溶液未见浑浊，说明浓度的减小不是由被氧化引起的。

（2）实验一和实验二中，碘水与氢硫酸发生置换反应，生成硫和水。使实验者准确掌握所加碘水恰好与氢硫酸完全反应，应使用指示剂。

（3）“氢硫酸长期存放会变浑浊”中，出现的浑浊只能为硫引起。

（4）实验三中，氢硫酸溶液与空气接触，则是硫化氢与空气中氧气反应所致。此实验中通入空气的速度很慢，主要从硫化氢的挥发性考虑。

（5）实验四为密闭容器，与空气接触很少，所以应考虑分解。因为被氧化时，生成硫和水；分解时，生成硫和氢气，所以只需检验氢气的存在。

（1）实验一（见图一）中，溶液未见浑浊，说明浓度的减小不是由被氧化引起，应由硫化氢的挥发引起。答案为：硫化氢的挥发；

（2）实验一和实验二中，碘水与氢硫酸发生置换反应，方程式为H2S+I2=2HI+S↓。实验者要想准确掌握所加碘水恰好与氢硫酸完全反应，应使用淀粉作指示剂，即向氢硫酸中加入淀粉液，滴加碘水到溶液刚好呈蓝色。答案为：H2S+I2=2HI+S↓；向氢硫酸中加入淀粉液，滴加碘水到溶液刚好呈蓝色；

（3）“氢硫酸长期存放会变浑浊”中，不管是氧化还是分解，出现的浑浊都只能为硫引起。答案为：S或硫；

（4）实验三中，氢硫酸溶液与空气接触，则是硫化氢与空气中氧气反应所致。此实验中通入空气的速度很慢，防止因通入空气过快而使硫化氢大量挥发。答案为：氢硫酸被空气中氧气氧化；防止因通入空气过快而使硫化氢大量挥发；

（5）实验四为密闭容器，与空气接触很少，所以应考虑硫化氢自身分解。因为被氧化时，生成硫和水；分解时，生成硫和氢气，所以只需检验氢气的存在。答案为：硫化氢自身分解；确证生成的气体是氢气。