Question

【題目】硫單質(zhì)及其化合物在化工生產(chǎn)、污水處理等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

（1）煤制得的化工原料氣中含有羰基硫(O=C=S)，該物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為H2S，主要反應(yīng)如下：

已知反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下表：

①一定條件下，密閉容器中發(fā)生反應(yīng)i，其中COS(g)的平衡轉(zhuǎn)化率()與溫度(T)的關(guān)系如圖所示。則A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)中，v(COS)=v(H2S)的是____________。(填標(biāo)號(hào))

②反應(yīng)ii的正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)(K)與溫度(T)的關(guān)系如圖所示，其中表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù)(K逆)的是__________(填“A”或“B”)。T1℃時(shí)，向容積為10 L的恒容密閉容器中充入2 mol COS(g)和1 mol H2(g)，發(fā)生反應(yīng)ii，COS的平衡轉(zhuǎn)化率為_____________。

（2）過(guò)二硫酸是一種強(qiáng)氧化性酸，其結(jié)構(gòu)式為

①在Ag+催化作用下，S2O82-能與Mn2+在水溶液中發(fā)生反應(yīng)生成SO42-和MnO4-，該反應(yīng)的離子方程式為________________________。

②工業(yè)上可用惰性電極電解硫酸和硫酸銨混合溶液的方法制備過(guò)二硫酸銨�？偡磻�(yīng)的離子方程式為________________________________。

（3）NaHS可用于污水處理的沉淀劑。已知：25℃時(shí)，反應(yīng)Hg2+(aq)+HS-(aq) HgS(s)+H+(aq)的平衡常數(shù)K=1.75×1038，H2S的電離平衡常數(shù)Ka1=1.0×10-7，Ka2=7.0×10-15。

①NaHS的電子式為____________________。②Ksp(HgS)=_____________________。

Answer 1

【答案】 ABC B 33.3%

【解析】(1). ①跟據(jù)化學(xué)反應(yīng)平均速率公式，COS和H2S的化學(xué)計(jì)量數(shù)相同，二者化學(xué)反應(yīng)速率相等，在整個(gè)反應(yīng)中，始終有v(COS)=v(H2S)，故 ABC三點(diǎn)全部符合；②反應(yīng)ii的焓變?yōu)椋?/span>

745+580+436-339*2-1076kJ/mol=7 kJ/mol，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度升高有利于正反應(yīng)進(jìn)行，所以(K逆)為B；T1溫度時(shí)，正逆反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)相等均為1，設(shè)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)轉(zhuǎn)化COS為xmol/L，則容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為：c（COS）=（0.2-x）mol/L，c（H2）=（0.1-x）mol/L，c（H2S）=xmol/L，c（CO）=xmol/L， 由，可得x=1/15，則COS的平均轉(zhuǎn)化率為：；

(2). ① Ag+作為催化劑，S2O82-、Mn2+與水為反應(yīng)物，SO42-和MnO4-為生成物，同時(shí)生成H+，離子方程式為：；②由題意得出反應(yīng)方程式為：H2SO4+(NH4)2SO4(NH4)2S2O8+H2↑，寫(xiě)成離子反應(yīng)方程式為：2H++2SO42—S2O82-+H2↑；

(3). ①S原子核外電子最外層有6個(gè)電子，其與H原子共用一對(duì)電子，從Na原子獲得一個(gè)電子，從而形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，電子式為；反應(yīng)的平衡常數(shù),則。