题目内容
【题目】硫化氢(H2S)的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。
(1)H2S和CO混合加热可制得羰基硫(COS)。已知羰基硫与CO2的结构相似,但它能在O2中完全燃烧。羰基硫可作粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。制备羰基硫反应方程式为:
CO(g)+H2S(g)
COS(g)+H2(g)
①羰基硫的电子式为_________
②羰基硫分子中三种原子半径由大到小的顺序________________
③羰基硫的沸点比二氧化碳_________(填“高或低”)理由是_____________________
④写出羰基硫在O2中完全燃烧的化学方程式__________________________________
(2)H2S具有还原性,在硫酸存在的条件下,能与KMnO4反应生成一种淡黄色沉淀,写出该反应的离子方程式________________________________。
【答案】
S>C>O 高 羰基硫和二氧化碳的组成和结构相似,羰基硫相对分子质量较大,分子间作用也较大, 因此沸点较高 2COS+3O2
2CO2+2SO2 5H2S+2MnO4-+6H+=5S↓+2Mn2++8H2O
【解析】
(1)①羰基硫与CO2是等电子体,结构相似,根据二氧化碳的电子式书写羰基硫的电子式。
②比较半径,首先看电子层数,电子层数越多,半径越大;电子层数相同时,核内质子数越多,半径越小。
③羰基硫的沸点比二氧化碳高,因为羰基硫和二氧化碳的组成和结构相似,羰基硫相对分子质量较大,分子间作用也较大, 因此沸点较高。
④羰基硫在O2中完全燃烧生成CO2和SO2。
(2)H2S具有还原性,在硫酸存在的条件下,能与KMnO4反应生成淡黄色沉淀S,MnSO4,K2SO4和H2O,根据转移电子守恒和原子守恒配平方程式。
(1)①羰基硫与CO2是等电子体,结构相似,根据二氧化碳的电子式书写羰基硫的电子式为
,故答案为:
。
②比较半径,首先看电子层数,电子层数越多,半径越大;电子层数相同时,核内质子数越多,半径越小;故羰基硫分子中三种原子半径由大到小的顺序S>C>O,故答案为:S>C>O。
③羰基硫的沸点比二氧化碳高,因为羰基硫和二氧化碳的组成和结构相似,羰基硫相对分子质量较大,分子间作用也较大, 因此沸点较高,故答案为:高;羰基硫和二氧化碳的组成和结构相似,羰基硫相对分子质量较大,分子间作用也较大, 因此沸点较高。
④羰基硫在O2中完全燃烧生成CO2和SO2,反应的方程式为2COS+3O2
2CO2+2SO2,故答案为 2COS+3O2
2CO2+2SO2。
(2)H2S具有还原性,在硫酸存在的条件下,能与KMnO4反应生成淡黄色沉淀S,MnSO4,K2SO4和H2O,根据转移电子守恒和原子守恒配平方程式为5H2S+2KMnO4+3H2SO4=5S↓+2MnSO4+K2SO4+8H2O,故离子方程式为5H2S+2MnO4-+6H+=5S↓+2Mn2++8H2O,故答案为:5H2S+2MnO4-+6H+=5S↓+2Mn2++8H2O。