Question

9．下图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系（某些产物和反应条件已略去）．化合物B在常温常压下为气体，B和C的相对分子质量之比为4：5，化合物D是重要的工业原料．
（1）写出A在加热条件下与H₂反应的化学方程式H₂+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂S
（2）写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式H₂SO₃+2H₂S═3S↓+3H₂O
（3）写出一个由D生成B的化学方程式C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O或Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O等；
（4）将5mL0.10mol•L^-1的E溶液与10mL0.10mol•L^-1的NaOH溶液混合．
①写出反应的离子方程式H₂SO₃+2OH^-═SO₃^2-+2H₂O；
②反应后溶液的pH大于7（填“大于”、“小于”或“等于”），理由是Na₂SO₃溶液中SO₃^2-发生水解使溶液显碱性；
③加热反应后的溶液，其pH增大（填“增大”、“不变”或“减小”），理由是升高温度促进Na₂SO₃溶液的水解．

Answer 1

分析 固态单质A能与空气中的氧气反应生成气体物质B，则A可能为C或S等，假定为S，则B为SO₂，C为SO₃，它们的相对分子质量为64：80=4：5，恰好与题意相符（同时也证明A不是C），则D为H₂SO₄，它是一种重要的工业原料，与题意也相符，进一步证明A为S，E为H₂SO₃，结合物质的性质以及题目要求可解答该题．

解答 解：固态单质A能与空气中的氧气反应生成气体物质B，则A可能为C或S等，假定为S，则B为SO₂，C为SO₃，它们的相对分子质量为64：80=4：5，恰好与题意相符（同时也证明A不是C），则D为H₂SO₄，它是一种重要的工业原料，与题意也相符，进一步证明A为S，E为H₂SO₃，
（1）A为S，可与氢气反应生成硫化氢，反应的方程式为H₂+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂S，故答案为：H₂+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂S；
（2）H₂SO₃与H₂S反应生成S，反应的方程式为H₂SO₃+2H₂S═3S↓+3H₂O，故答案为：H₂SO₃+2H₂S═3S↓+3H₂O；
（3）浓硫酸可与C、Cu等还原性物质在加热的条件下反应生成SO₂，反应的方程式可为C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O或Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O等，
故答案为：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O或Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O等；
（4）①将5mL 0.10mol•L^-1的H₂SO₃溶液与10mL 0.10mol•L^-1的NaOH溶液混合，二者恰好反应，反应的离子方程式为H₂SO₃+2OH^-═SO₃^2-+2H₂O，
故答案为：H₂SO₃+2OH^-═SO₃^2-+2H₂O；
②反应生成Na₂SO₃，为强碱弱酸盐，水解呈碱性，溶液pH＞7，故答案为：大于；Na₂SO₃溶液中SO₃^2-发生水解使溶液显碱性；
③水解反应为吸热过程，升高温度促进水解，故答案为：增大；升高温度促进Na₂SO₃溶液的水解．

点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意能与氧气反应生成气体的固体单质有C、S等元素，可以此作为该题的突破口进行推断，注意把握物质的化学性质，能熟练书写反应的化学方程式．