硫及其化合物用途广泛.许多金属硫化物难溶于水(1)用硫酸厂的炉渣可制备聚铁[Fe2(OH)2(SO4)]n.聚铁中Fe元素的化合价是+2(2)工业制Na2S的热化学方程式为:Na2SO4=Na2S△H=+569.0kj/mol.生成过程中要加入过量的碳.同时还要通入空气.目的有两个.其一是使Na2SO4得到充分的还原(或提高Na2S的产量).其二是空气能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．硫及其化合物用途广泛，许多金属硫化物难溶于水
（1）用硫酸厂的炉渣可制备聚铁[Fe₂（OH）₂（SO₄）]_n，聚铁中Fe元素的化合价是+2
（2）工业制Na₂S的热化学方程式为：Na₂SO₄（s）+4C（s）=Na₂S（n）+4CO（g）△H=+569.0kj/mol，生成过程中要加入过量的碳，同时还要通入空气，目的有两个，其一是使Na₂SO₄得到充分的还原（或提高Na₂S的产量），其二是空气能够与过量的C反应放热，维持反应进行
（3）常温下工业用Na₂SO₄溶液吸收SO₂尾气，现有吸收过程中，吸收液的pH随n（SO₃^2-）：n（HSO₃^-）的变化关系如表：

n（SO₃^2-）：n（HSO₃^-）	91.9	1：1	1：91
pH	8.2	7.2	6.2

根据上表判断NaHSO₃溶液显酸性，理由是HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，显酸性是因其电离大于其水解
（4）已知室温下，H₂SO₃的电离常数为K₁：1.54×10^-2 K₂：1.024×10^-7，H₂CO₃的电离常数为：K₁=4.3×10^-7K₂=5.6×10^-11，则下列微粒不能大量共存的是A（填答案选项的序号）
A．CO₃^2-、HSO₃^- B．HCO₃^-、HSO₃^- C．SO₃^2-、HSO₃^- D．SO₃^2-、HCO₃^-
（5）已知：常温下，BaSO₄的K_sp=1.1×10^-22，向BaSO₄悬浊液中加入硫酸，当溶液的pH=2时，溶液中c（Ba²⁺）=2.2×10^-20mol/L
（6）过二硫酸钾（K₂S₂O₄）常用作氧化剂，K₂S₂O₄溶液与酸性MnSO₄溶液混合，在催化剂作用下，可以观察到溶液变为紫色，该反应的离子方程式为5S₂O₈^2-+2Mn²⁺+8H₂O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$10SO₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺．

分析（1）据化合物中元素化合价代数和为0计算；
（2）该反应吸热，加入过量的碳，可以提高Na₂SO₄的转化率，通入空气能够与过量的C反应放热；
（3）由表格中的数据可知，HSO₃^-越多，酸性越强，则电离生成氢离子；
（4）根据Ka越大酸性越强，根据酸性较强的能与酸性较弱的酸根离子反应；
（5）根据硫酸钡的溶度积常数计算钡离子浓度；
（6）根据氧化还原反应中，化合价升高值=化合价降低值=转移电子数，结合电子守恒来配平方程式．

解答解：（1）在[Fe₂（OH）₂（SO₄）]_n中O为-2价，H为+1价，S为+6价，设Fe的化合价为x，则有：2x+2×（-2+1）+6-2×4=0，x=+2，故答案为：+2；
（2）加入过量C使BaSO₄得到充分的还原（或提高BaS的产量），可提高冰晶石的转化率，通入空气能够与过量的C反应放热，维持反应进行，
故答案为：使Na₂SO₄得到充分的还原（或提高Na₂S的产量）；空气能够与过量的C反应放热，维持反应进行；
（3）由表格中的数据可知，HSO₃^-越多，酸性越强，则电离生成氢离子，电离方程式为HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，显酸性是因其电离大于其水解，
故答案为：酸；HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，显酸性是因其电离大于其水解；
（4）已知Ka越大酸性越强，酸性较强的能与酸性较弱的酸根离子反应，由于HCO₃^-的酸性小于HSO₃^-的酸性，所以CO₃^2-、HSO₃^-反应，即A不能共存，
故答案为：A；
（5）当溶液的pH=2时，C（H⁺）=10^-2 mol/L，c（SO₄^2-）=5×10^-3 mol/L，常温下，K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-22，BaSO₄的溶度积K_sp=c （Ba²⁺）×c（SO₄^2-），c（Ba²⁺）=$\frac{Ksp}{c（S{{O}_{4}}^{2-}）}$=$\frac{1.1×1{0}^{-22}}{5×1{0}^{-3}}$=2.2×10^-20 mol/L，
故答案为：2.2×10^-20；
（6）根据氧化还原反应中，Mn元素化合价升高值=Bi元素化合价降低值=转移电子数=20，所以前面的系数是10，MnSO₄前面的系数是4，根据原子守恒得出其他物质前的系数，反应的离子方程式为5S₂O₈^2-+2Mn²⁺+8H₂O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$10SO₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺，故答案为：5S₂O₈^2-+2Mn²⁺+8H₂O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$10SO₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺．

点评本题考查了有关元素化合物的知识，侧重于离子方程式书写、关于溶度积的计算，题目难度中等．

练习册系列答案

相关题目

16．下列有关Fe₂（SO₄）₃溶液的叙述正确的是（　　）

	A．	该溶液中，K⁺、Fe²⁺、I^-、Br^-可以大量共存
	B．	用该溶液中溶解一定量铜粉，向所得溶液中再加入铁粉，若溶液中有Cu²⁺，则一定没有固体析出
	C．	将该溶液蒸干，得到的固体中混有氢氧化铁
	D．	100mL 0.1 mol/L该溶液和足量的Zn充分反应，生成1.12 gFe

17．液氨是一种良好的储氢物质．

已知：①2NH₃（g）?N₂ （g）+3H₂（g）△H=+92.4kJ•mol^-1
②液氨中2NH₃（l）?NH₂^-+NH₄⁺
（1）氨气自发分解的反应条件是高温（填“低温”或“高温”）．
（2）图1为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率．反应的活化能最大的是Fe（填催化剂的化学式）．
（3）其他条件相同，反应①在不同催化剂作用下反应相同时间后，氨气的转化率随反应温度的变化如图2所示．
①a点所代表的状态是（填“是”或“不是”）平衡状态．
②c点氨气的转化率高于b点，原因是b、c点均未达到平衡，c点温度较高，反应速率较快，故氨气的转化率较高．
③请在图2中再添加一条Ni催化分解氨气过程的总趋势曲线．
④假设Ru催化下，温度为750℃时，氨气的初始浓度为c₀，平衡转化率为40%，则该温度下此反应的平衡常数K=0.12 c₀²．
（4）用Pt电极对液氨进行电解也可产生H₂和N₂．阴极的电极反应式是2NH₃+2e^-=H₂↑+2NH₂^-．

14．反应“M”是有机合成中常见的增长C链的方法：

（1）有关化合物Ⅰ的说法正确的是C
A．不能与酸性高锰酸钾反应
B.1mol化合物Ⅰ最多能与4molH₂加成
C．可与NaOH溶液反应
D．属于芳香烃
（2）化合物Ⅱ的分子式为C₁₀H₁₁O₂Cl，1mol化合物Ⅱ与NaOH溶液反应最多消耗2molNaOH．
（3）化合物Ⅲ可能与乙酸制备化合物Ⅱ，化合物Ⅳ为Ⅲ的同分异构体，Ⅳ遇FeCl₃溶液显紫色，且能与NaOH醇溶液发生消去反应，请写出一种Ⅳ的结构简式

或

．
（4）利用类似反应“M”的方法，以甲苯为原料，制备

，请写出其涉及的反应（著注明反应的条件）

、

．

1．由短周期元素构成的A～E五种物质中都含有同一种元素，B为单质，E为强酸．

（1）若B为固体，请画出B的原子结构示意图

，A既能与强酸又能与强碱反应，且都能产生气体，则A的化学式为（NH₄）₂S或NH₄HS．
（2）若B为气体，请写出D→E的化学方程式3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO．

11．

高温钠硫电池是一种新型可充电电池，其工作原理如图所示，图中固体电解质是Na⁺导体．下列叙述正确的是（　　）

	A．	放电时，石墨电极a为正极
	B．	放电时，Na⁺从石墨b向石墨a方向迁移
	C．	充电时，b极反应为Na₂S_x-2e^-=xS+2Na⁺
	D．	可将装置中的固体电解质改成NaCl溶液

18．在FeCl₃溶液中，c（Fe³⁺）与c（Cl^-）的关系是（　　）

15．不用其他化学试剂（可以加热或利用水）就能区别开的一组物质是（　　）

	A．	苯、甲苯、四氯化碳		B．	酒精、硝基苯、四氯化碳
	C．	溴苯、苯、四氯化碳		D．	酒精、甲苯、四氯化碳

2．在一定条件下的恒温恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，反应：A（g）+3B（g）?2C（g）+D（g）不能表明已达平衡状态的是（　　）

	A．	混合气体的压强		B．	混合气体的密度
	C．	B的物质的量浓度		D．	气体的平均摩尔质量

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