Question

【題目】25 ℃時(shí)，向0.10 mol·L-1 H2S溶液中通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH，溶液pH與c(S2-)的關(guān)系如圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。已知H2S的Ka1=1.3×10-7，Ka2=7.1×10-15，CdS的Ksp=3.6×10-29，一般認(rèn)為溶液中離子濃度不大于1.0×10-5 mol·L-1時(shí)即沉淀完全。下列說(shuō)法正確的是

A. pH=13時(shí)，溶液中的溶質(zhì)為Na2S

B. pH=5時(shí)，向H2S溶液中通入了少量的HCl

C. pH=7時(shí)，溶液中c(H2S)≈0.043 mol·L-1

D. pH=1時(shí)，c(S2-)太小，故不能處理含Cd2+的污水

Answer 1

【答案】C

【解析】

A、根據(jù)題圖的信息，pH=13時(shí)，c(S2-)=5.7×10-2 mol·L-1，若溶質(zhì)為Na2S，則根據(jù)S元素守恒，c(S2-)應(yīng)接近0.10 mol·L-1，A錯(cuò)誤；

B、0.10 mol·L-1 H2S溶液中，電離平衡常數(shù)的公式Ka1==1.3×10-7，由于溶液中c(HS-)與c(H+)近似相等，則c(H+)≈10-4 mol·L-1，即0.10 mol·L-1 H2S溶液的pH約為4；若向H2S溶液中通入了少量的HCl，c(H+)會(huì)增大，pH＜4，B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)溶液中的S元素守恒，可以得出c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.10 mol·L-1，pH=7時(shí)，c(S2-)=6.8×10-7 mol·L-1，則c(H2S)+c(HS-)+6.8×10-7 mol·L-1=0.10 mol·L-1①，又由Ka1==1.3×10-7，可以推出②，將②式代入①式，可算出c(H2S)≈0.043 mol·L-1，C正確；

D、pH=1時(shí)，c(S2-)=1.4×10-19 mol·L-1，根據(jù)Ksp=c(Cd2+)·c(S2-)=3.6×10-29，算出c(Cd2+)=2.57×10-10 mol·L-1＜1.0×10-5 mol·L-1，故可以處理含Cd2+的污水，D錯(cuò)誤。

答案選C。