硫化氫(H2S)是一種無色劇毒有臭雞蛋氣味的氣體,蛋白質(zhì)腐敗和某些生命活動中均可以產(chǎn)生硫化氫,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及科研活動中有重要的用途。

資料:①H2S可溶于水,其水溶液叫氫硫酸,是一種二元弱酸。

②FeS是一種不溶于水的黑褐色塊狀固體,能溶于鹽酸或稀硫酸生成H2S。

(1)某化學(xué)實驗小組設(shè)計了制取少量H2S并驗證其性質(zhì)的實驗,如下圖所示。B中盛放CuSO4溶液,C中放有濕潤的藍(lán)色石蕊試紙,D中盛放FeCl3溶液。

請回答下列問題:

①裝置A中儀器a的名稱是__________。寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________;

②B中有黑色沉淀產(chǎn)生,B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。工業(yè)上利用該反應(yīng)檢驗Cu2的存在,并使用H2S作為除去廢水中某些重金屬離子的沉淀劑;

③D中只有淺黃色沉淀產(chǎn)生,且溶液變淺綠色。寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________。檢驗溶液中的Fe3已經(jīng)反應(yīng)完全的操作過程______________。

(2)下圖是實驗室制取氣體的常用反應(yīng)裝置。

現(xiàn)在該小組在實驗室中要用硫化亞鐵和稀硫酸制備較大量的H2S氣體,可選擇裝置________。有同學(xué)選擇了乙,請指出采用乙裝置制取硫化氫氣體的主要缺點(diǎn)________________。

(3)為進(jìn)一步探究-2價硫的化合物與+4價硫的化合物發(fā)生反應(yīng)的條件,該小組同學(xué)又設(shè)計了下列實驗。

實驗操作

實驗現(xiàn)象

實驗1

將等濃度的Na2S和Na2SO3溶液按體積比2∶1混合

無明顯現(xiàn)象

實驗2

將H2S通入Na2SO3溶液中

未見明顯沉淀,再加入少量稀硫酸,立即產(chǎn)生大量淺黃色沉淀

實驗3

將SO2通入Na2S溶液中

有淺黃色沉淀產(chǎn)生

①根據(jù)上述實驗,可以得出結(jié)論:在________條件下,+4價硫的化合物可以氧化-2價硫的化合物。

②已知:電離平衡常數(shù):H2S Ka1=1.3×10-7Ka2=7.1×10-15

H2SO3 Ka1=1.7×10-2;Ka2=5.6×10-8

將SO2氣體通入H2S水溶液中直至過量,下列表示溶液pH隨SO2氣體體積變化關(guān)系示意圖正確的是________(填序號)。


答案 (1)①長頸漏斗 FeS+2H===Fe2+H2S↑

②CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4

③2Fe3+H2S===2Fe2+S↓+2H 取少量溶液置于試管中,滴加2~3滴KSCN溶液,若不變血紅色,說明Fe3已反應(yīng)完全

(2)丁 無法做到隨開隨用、隨關(guān)隨停,浪費(fèi)藥品,污染環(huán)境

(3)①酸性、贑

解析 (1)②由于CuS的溶解度很小,不溶于水和強(qiáng)酸,因而H2S能與CuSO4溶液反應(yīng);③淺黃色沉淀只能是S,溶液變淺綠色,說明Fe3被還原為Fe2。(3)②依據(jù)電離平衡常數(shù)可知H2SO3的酸性強(qiáng)。由于2H2S+SO2===3S↓+2H2O,開始一段時間pH應(yīng)升高,反應(yīng)完全后,SO2溶于水生成亞硫酸,pH逐漸下降,最終應(yīng)比原H2S水溶液的pH小,只有C符合。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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某校高三同學(xué)高考前重做以下兩個課本實驗,請你回答實驗過程中的相關(guān)問題:

(1)鋁熱反應(yīng)實驗:取磁性氧化鐵粉按課本中的實驗裝置(如圖)進(jìn)行鋁熱反應(yīng),將反應(yīng)后所得“鐵塊”溶于鹽酸,向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)溶液變血紅色。

①出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因,除了因“鐵塊”中可能混有沒反應(yīng)完的磁性氧化鐵外,還有一種可能原因是__________________。

②若要證明反應(yīng)所得“鐵塊”中含有金屬鋁,可用____________(填化學(xué)式)溶液,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________。

(2)化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的探究實驗:

KI在經(jīng)酸化的溶液中被空氣氧化的反應(yīng)式為4H+4I+O2===2I2+2H2O。該反應(yīng)的速率受溫度、酸度、溶劑、試劑濃度等影響,可用淀粉與碘的顯色反應(yīng)來觀測該反應(yīng)的反應(yīng)速率。已知,淀粉與碘的顯色反應(yīng)在溫度升高時靈敏度會降低,高于75 ℃則不能顯色;淀粉濃度越高顯色越靈敏、顏色也越深。

實驗小組擬用0.8 mol·L-1 KI溶液、0.1 mol·L-1 H2SO4溶液、淀粉溶液等來探究溫度、酸度對上述反應(yīng)速率的影響,他們做了A、B、C三組實驗,部分實驗數(shù)據(jù)如下表:

溫度

/℃

H2SO4

體積

/mL

KI溶液

體積/mL

H2O體

積/mL

淀粉溶液

/mL

出現(xiàn)

藍(lán)色

時間

/s

A

39

10

5

5

1

5

B

TB

10

5

5

1

沒出

現(xiàn)藍(lán)

C

5

10

5

5

1

39

D

t

①為確保A組實驗在39 ℃下進(jìn)行,應(yīng)采用的控溫操作方法是______________________。

②A、B、C三組實驗時,都加入了5 mL水,其目的是______________。

③B組實驗中“沒出現(xiàn)藍(lán)色”,原因是______________。

④請你為小組設(shè)計D組實驗方案(在表格空白處填入你設(shè)計的5個數(shù)據(jù)),以幫助小組完成探究目標(biāo)。

⑤根據(jù)你設(shè)計的實驗數(shù)據(jù),請你預(yù)測一個t值,并寫出與你預(yù)測相對應(yīng)的探究實驗結(jié)論____________。

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在一定溫度下,向一個2 L的真空密閉容器中事先裝入催化劑,通入1 mol N2和3 mol H2,經(jīng)過一段時間后,測得容器內(nèi)壓強(qiáng)為反應(yīng)起始的0.9倍,在此時間內(nèi)以H2表示的平均速率為0.1 mol·L-1·min-1,則所經(jīng)過的時間是(   )

A.5 min         B.4 min         C.3 min         D.2 min

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物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液中,含微粒種類最多的是(  )

A.CaCl2           B.CH3COONa    C.NH3·H2O           D.K2S

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據(jù)下圖所示的實驗裝置回答問題:

(1)實驗室用高錳酸鉀制取干燥的氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置是________,收集裝置為________。

(2)實驗室用雙氧水制取并收集較純的氧氣時應(yīng)選用的發(fā)生裝置是________,收集裝置為__________。

(3)實驗室用氯化銨與熟石灰兩種固體加熱制取氨氣,氨氣的密度比空氣的小,極易溶于水。推斷:實驗室制取氨氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置為________,收集裝置為________。用C裝置可以快速制取氨氣,所用試劑是__________。

(4)實驗室用濃鹽酸與MnO2制氯氣時,應(yīng)選用的發(fā)生裝置是________,收集裝置可用__________。

(5)用C裝置也可以制取Cl2,錐形瓶中的固體物質(zhì)是__________(填化學(xué)式)。

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碳、硫的含量影響鋼鐵性能,碳、硫含量的一種測定方法是將鋼樣中碳、硫轉(zhuǎn)化為氣體,再用測碳、測硫裝置進(jìn)行測定。

(1)采用裝置A,在高溫下將x克鋼樣中碳、硫轉(zhuǎn)化為CO2、SO2。

①氣體a的成分是________________。

②若鋼樣中硫以FeS形式存在,A中反應(yīng):3FeS+5O21________+3________。

(2)將氣體a通入測硫裝置中(如右圖),采用滴定法測定硫的含量。

①H2O2氧化SO2的化學(xué)方程式

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗z mL NaOH溶液,若消耗1 mL NaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為y克,則該鋼樣中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù):________。

(3)將氣體a通入測碳裝置中(如下圖),采用重量法測定碳的含量。

①氣體a通過B和C的目的是_______________________________________________。

②計算鋼樣中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù),應(yīng)測量的數(shù)據(jù)是___________________________________

________________________________________________________________________。

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某實驗小組的同學(xué)在獲得了如下資料的情況下,利用下面的裝置來探究二氧化氮與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)的產(chǎn)物及反應(yīng)的機(jī)理。

資料:①亞硝酸是一種弱酸,酸性較碳酸酸性強(qiáng);

②亞硝酸不穩(wěn)定,很易分解:3HNO2===HNO3+2NO↑+H2O。

實驗步驟如下:

①檢查裝置氣密性;

②在U形管中盛滿蒸餾水,從b處通入二氧化氮?dú)怏w,在U形管的B處得到無色氣體,打開分液漏斗活塞,使少量氣體進(jìn)入分液漏斗,在分液漏斗中看到有紅棕色氣體;

③在U形管中盛滿飽和碳酸氫鈉溶液,從b處通入二氧化氮?dú)怏w,在U形管的B處也得到無色氣體,打開分液漏斗活塞,使少量氣體進(jìn)入分液漏斗,在分液漏斗中卻看不到紅棕色氣體;

④將③中B處無色氣體通過導(dǎo)管b通入足量澄清石灰水中有白色沉淀生成;

⑤將U形管中盛滿氫氧化鈉溶液,從b處通入二氧化氮時在B處得不到任何氣體。

請回答下列各題:

(1)檢查裝置氣密性的方法為__________________________________________________。

(2)在②中B處得到的無色氣體是__________;用兩個化學(xué)方程式表示二氧化氮與水反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理:_________________________________________________________________。

(3)在③中B處得到的無色氣體(單一純凈)是________;只得到該無色氣體的原因是________________________________________________________________________。

(4)取出③中得到的溶液,加入足量稀鹽酸,預(yù)測可觀察到的現(xiàn)象________________________________________________________________________。

(5)寫出⑤中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________________。

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反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為

①v(A)=0.15 mol·L-1·s-1

②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1

③v(C)=0.4 mol·L-1·s-1

④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1,

則該反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序為(   )

A.④>③=②>①                B.①>③=②>④

C.④>③>①>②                D.④>③>②>①

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下列實驗、現(xiàn)象與結(jié)論不一致的是(  )

選項

A

B

C

D

實驗

現(xiàn)象

出現(xiàn)白色沉淀

甲、乙中溶液均未變紅

苯中不褪色,甲苯中褪色

溶液褪色

結(jié)論

原溶液可能含Ag+或SiO

氯水可能氧化SCN-

甲苯中甲基易被氧化

可證明分子中含碳碳雙鍵

 

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