Question

中国古代曾用银器查毒，其主要产物为Ag₂S．硫化物通常有“废物”之称．硫化物据其溶解性可以分三类：①易溶于水的有 K₂S、Na₂S、（NH₄）₂S等；②易溶于非氧化性强酸、不溶于水的有 FeS、ZnS；③大部分的硫化物既不溶于水也不溶于非氧化性强酸，如HgS、Ag₂S、CuS、Cu₂S．其中，Ag₂S、CuS、Cu₂S能溶于硝酸发生氧化还原反应，而HgS只能溶于王水．
（1）K₂S溶液显

 

性，原因

 

（用离子方程式表示），K₂S溶液中离子浓度由大到小顺序

 

．
（2）氢硫酸是多元弱酸，多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数，对于同一种多元弱酸的K₁、K₂、K₃之间存在着数量上的规律，此规律是

 

，产生此规律的原因是

 

（请从粒子的电荷情况和电离平衡的移动两方面作答）．
（3）已知在常温下FeS的Ksp=6.25×10^-18，H₂S饱和溶液中c（H⁺）与c（S^2-）之间存在如下关系：
c²（H⁺）?c（S^2-）=1.0×10^-22．在该温度下，将适量FeS入硫化氢饱和溶液中，欲使溶液中（Fe²⁺）为1mol/L，应调节溶液的pH为

 

（lg2=0.3）

Answer 1

考点：盐类水解的应用,弱电解质在水溶液中的电离平衡,难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）硫化钾为强碱弱酸盐，硫离子水解而使其溶液呈碱性；硫离子水解分两步进行，第一步水解程度远远大于第二步，但水解程度都较小；
（2）多元弱酸每一步都电离出氢离子，第一步电离出的氢离子对后边的电离起抑制作用；    
（3）根据硫化亚铁的溶度积常数和亚铁离子浓度计算硫离子浓度，再根据氢硫酸的电离平衡常数计算氢离子浓度，最后利用pH计算公式计算溶液的pH．

解答： 解：（1）硫化钾为强碱弱酸盐，硫离子水解而使其溶液呈碱性，其水解离子方程式为S^2-+H₂O?HS^-+OH^-、HS^-+H₂O?H₂S^-+OH^-；硫离子水解分两步进行，第一步水解程度远远大于第二步，但水解程度都较小，硫氢根离子和硫离子水解都生成氢氧根离子，只有硫离子水解生成硫氢根离子，溶液呈碱性，则溶液中离子浓度 大小顺序是C（K⁺）＞C（S^2-）＞C（OH^-）＞C（HS^-）＞C（H⁺），
故答案为：碱性；S^2-+H₂O?HS^-+OH^-、HS^-+H₂O?H₂S^-+OH^-；C（K⁺）＞C（S^2-）＞C（OH^-）＞C（HS^-）＞C（H⁺）；
（2）多元弱酸每一步都电离出氢离子，第一步电离出的氢离子对后边的电离起抑制作用，且从带负电荷的阴离子中电离出带正电荷的阳离子更加困难，所以其电离程度越来越小，则K₁：K₂：K₃≈1：10^-5：10^-10 （能体现出逐级减小即可），
故答案为：K₁：K₂：K₃≈1：10^-5：10^-10 （能体现出逐级减小即可）；上一级电离产生的H⁺对下一级电离有抑制作用、从带负电荷的阴离子中电离出带正电荷的阳离子更加困难；     
（3）溶液中c（S^2-）=

Ksp

c(Fe2+)

=

6.25×10-18

1

mol/L=6.25×10^-18mol/L，c²（H⁺）?c（S^2-）=1.0×10^-22，则c（H⁺）=

1×10-22 6.25×10-18

mol/L=4×10^-3mol/L，pH=-lg4×10-3=2.4，
故答案为：2.4．

点评：本题考查了离子浓度大小的比较、溶度积程度的有关计算，根据盐的性质结合盐类水解来确定离子浓度大小，根据溶度积常数及弱酸的电离平衡常数计算溶液的pH，题目难度中等．