研究硫元素及其化合物的*質具有重要意義。(1)25℃，在0.10mol·L－1H2S溶液中，通入HCl氣體或加...

問題詳情：

研究硫元素及其化合物的*質具有重要意義。

(1)25 ℃，在0.10 mol·L－1 H2S溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體以調節溶液pH，溶液pH與c(S2－)關係如下圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發)。

①pH＝13時，溶液中的c(H2S)＋c(HS－)＝________ mol·L－1。

②某溶液含0.020 mol·L－1 Mn2＋、0.10 mol·L－1 H2S，當溶液pH＝__________時，Mn2＋開始沉澱。

[已知：Ksp(MnS)＝2.8×10－13]

(2)25 ℃，兩種*的電離常數如下表。

①HSO的電離常數表達式K＝________。

②0.10 mol·L－1 Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序為________________________________________________________________________。

③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應的主要離子方程式為________________________________________________________________________。

【回答】

*　(1)①0.043　②5

(2)①

②c(Na＋)>c(SO)>c(OH－)>c(HSO)>c(H＋)

③H2SO3＋HCO===HSO＋H2O＋CO2↑

解析　(1)①根據圖像可知，pH＝13時，c(S2－)＝0.057 mol·L－1，根據物料守恆，得c(H2S)＋c(HS－)＋c(S2－)＝0.10 mol·L－1，則c(H2S)＋c(HS－)＝0.10 mol·L－1－0.057 mol·L－1＝0.043 mol·L－1。

②由於Ksp(MnS)＝2.8×10－13，某溶液含0.020 mol·L－1 Mn2＋，則開始形成沉澱需要的c(S2－)＝Ksp(MnS)÷c(Mn2＋)＝2.8×10－13÷0.020 mol·L－1＝1.4×10－11 mol·L－1，根據圖像中c(S2－)與溶液的pH關係可知，此時溶液的pH＝5。

(2)①HSO的電離常數表達式K＝。

②Na2SO3在溶液中電離：Na2SO3===2Na＋＋SO，SO發生水解反應：SO＋H2OHSO＋OH－，水解產生的HSO又有部分發生水解反應：HSO＋H2OH2SO3＋OH－，水解是逐步進行的，而且在水中還存在水的電離平衡，主要以鹽電離產生的離子為主，所以0.10 mol·L－1 Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序為c(Na＋)>c(SO)>c(OH－)>c(HSO)>c(H＋)。③由於H2SO3的Ka2小於H2CO3的Ka1，則反應後H2SO3轉化為HSO而不是SO，離子方程式為H2SO3＋HCO===HSO＋H2O＋CO2↑。

知識點：硫和硫的化合物 環境保護單元測試

題型：實驗,探究題