- 硫化氢
- 共8题
16． 研究大气中含硫化合物（主要是SO2和H2S）的转化具有重要意义。
（1）高湿条件下，写出大气中SO2转化为HSO3-的方程式：_____________。
（2）土壤中的微生物可将大气中H2S经两步反应氧化成SO42-，两步反应的能量变化示意图如下：
1mol H2S（g）全部氧化成SO42-（aq）的热化学方程式为______________________。
（3）二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含SO2快速启动，其装置示意图如下：
①质子的流动方向为___________（“从A到B”或“从B到A”）。
②负极的电极反应式为______________________ 。
（4）燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。SO2烟气脱除的一种工业流程如下：
①用纯碱溶液吸收SO2将其转化为HSO3-，反应的离子方程式是______________________。
②若石灰乳过量，将其产物再排回吸收池，其中可用于吸收SO2的物质的化学式是___________。
正确答案
（1）SO2 + H2O 
（2）H2S（g） + 2O2（g） = SO42-（aq） + 2H+（aq） ΔH = －806．39 kJ·mol－1
（3）①从A到B ② SO2 – 2e- + 2H2O == SO42- + 4H+
（4）① H2O + 2SO2 + CO32- == 2HSO3- + CO2↑ ② NaOH [多写Ca（OH）2不扣分]
解析
（1）高湿条件下SO2转化为HSO3-的过程即为SO2与水反应生成H2SO3；SO2 + H2O 
由两步反应的能量变化示意可以看出，H2S先被氧化为S（g）释放能量，H2S（g）+0．5O2（g）===S（g）+H2O（g） ΔH = －221．19 kJ·mol－1，然后再S被进一步氧化为 SO42-（aq）释放能量：S（g）+1．5O2（g）+H2O（g）===SO42-（aq） + 2H+（aq） ΔH = －585．20 kJ·mol－1，所以1mol H2S（g）全部氧化成SO42-（aq）的热化学方程式就可以根据盖斯定律完成；将两个热方程式相加：H2S（g） + 2O2（g） = SO42-（aq） + 2H+（aq） ΔH = －806．39 kJ·mol－1
（3）①由于该装置为原电池，且SO2为还原剂失去电子作负极，O2氧化剂得到电子作正极，而质子带正电荷，在原电池中带正电荷的阳离子向正极移动；所以质子的流动方向为从A到B；②由于SO2作负极失去电子，在溶液中一定会生成SO42-，即电极反应式为： SO2 – 2e- + 2H2O == SO42- + 4H+
（4）①由于H2SO3酸性比H2CO3酸性强，所以用纯碱溶液吸收SO2，H2SO3可以将纯碱转化为 CO2， 反应的离子方程式为：H2O + 2SO2 + CO32- == 2HSO3- + CO2↑；②若石灰乳过量，则其产物中有生成的NaOH ，所以再排回吸收池，其中可用于吸收SO2的物质的物质就为NaOH 。
考查方向
通过大气中含硫化合物的转化过程，考查弱电解质的电离平衡、热方程式的书写、电极反应、离子方程式的书写、尾气的处理等中学化学主干知识。
解题思路
（1）高湿条件下SO2转化为HSO3-的过程即为SO2与水反应生成H2SO3，然后再发生电离；
由两步反应的能量变化示意可以看出，H2S（g）先被氧化为S（g）释放能量，
（2）然后再被进一步氧化为 SO42-（aq）释放能量，所以1mol H2S（g）全部氧化成SO42-（aq）的热化学方程式就可以根据盖斯定律完成；
（3）由于该装置为原电池，且SO2为还原剂失去电子作负极，O2氧化剂得到电子作正极，而质子带正电荷，在原电池中带正电荷的阳离子向正极移动；由于SO2作负极失去电子，在溶液中一定会生成SO42-
（4）由于H2SO3酸性比H2CO3酸性强，所以用纯碱溶液吸收SO2，H2SO3可以将纯碱转化为 CO2，若石灰乳过量，则其产物中有生成的NaOH ，所以再排回吸收池，其中可用于吸收SO2的物质的物质就为NaOH。
易错点
多元弱酸的分步电离；书写热方程式要注意物质状态以及焓变值要与系数对应；电极反应、离子方程式的书写都要遵循守恒规律。
知识点
12．与氢硫酸反应有沉淀生成的电解质是（ ）
正确答案
解析
电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，包括酸、碱、盐、金属氧化物和水．
CuS不溶于水也不溶于酸，故CuSO4能和H2S反应生成CuS沉淀： CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4，且硫酸铜为电解质，故A正确；
H2S和NaOH发生酸碱中和反应：H2S+2NaOH=Na2S+H2O，无沉淀生成，故B错误；
FeS不溶于水但溶于酸，故FeSO4和H2S不能反应，故C错误；
SO2和H2S发生归中反应有硫单质生成：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，但二氧化硫不是电解质，故D错误．
故选A．
考查方向
解题思路
CuS不溶于酸； H2S和NaOH发生酸碱中和反应；FeS不溶于水但溶于酸；
SO2和H2S发生归中反应．
易错点
本题考查了电解质的概念以及复分解反应发生的条件，难度不大，应注意的是FeS不溶于水但溶于酸，故FeSO4和H2S不能反应．
知识点
14．25℃时，下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（ ）
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
17．以石化产品乙烯、丙烯为原料合成厌氧胶的流程如下。
关于该过程的相关叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
硫在自然界中以游离态和多种化合态形成出现。硫的化合物大多具有氧化性或还原性。许多金属硫化物难溶于水。
完成下列填空：
（1）硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，写出该反应的化学方程式。_________________________________
（2）石油化工的废气中有H2S。写出从废气中回收单质硫的两种方法（除空气外，不使用其他原料），以化学方程式表示。_____________________、______________________
（3）室温下，0.1mol/L的硫化钠溶液和0.1mol.L的碳酸钠溶液，碱性更强的是_______，其原因是________。
已知：H2S：Ki1＝1.3×10－7 Ki2＝7.1×10－15
H2CO3：Ki1＝4.3×10－7 Ki2＝5.6×10－11
（4）向ZnSO4溶液中滴加饱和H2S溶液，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，生成ZnS沉淀。用电离平衡原理解释上述现象。__________________________
（5）将黑色的Fe2S3固体加入足量盐酸中，溶液中有淡黄色固体生成，产物还有____、______。过滤，微热滤液，然后加入过量的氢氧化钠溶液，可观察到的现象是______________。
正确答案
答案：（1）3H2SO4+5H2S+2KMnO4→5S↓+2Mn SO4+K2 SO4+8H2O
（2）2H2S+3O2
2SO2+2 H2O， 2H2S+SO2→3S+2 H2O；H2S
S+H2或2 H2S+ O2
2S+2 H2O
（3）硫化钠溶液；硫化氢的Ki2小于碳酸的Ki2，硫化钠更易水解。
（4）饱和H2S溶液中电离产生的S2-很少，因此没有沉淀。加入氨水后，促进H2S电离，S2-离子浓度增大，有沉淀产生。
（5）FeCl2 、H2S ；先有白色沉淀生成，然后沉淀转化为灰绿色，最终转化为红褐色。
解析
略
知识点
硫有多种含氧酸，亚硫酸（H2SO3）、硫酸（H2SO4）、焦硫酸（H2SO4·SO3）、硫代硫酸（H2S2O3）等等，其中硫酸最为重要，在工业上有广泛的应用。在实验室，浓硫酸是常用的干燥剂。
完成下列计算：
（1）焦硫酸（H2SO4·SO3）溶于水，其中的SO3都转化为硫酸。若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为________mol/。
（2）若以浓硫酸吸水后生成的H2SO4·H2O计算，250g质量分数为98%的硫酸能吸收多少g水？
（3）硫铁矿是工业上制硫酸的主要原料。硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：
3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO2 4FeS2＋11 O2→2Fe2O3＋8SO2
若48mol FeS2完全反应耗用氧气2934.4L（标准状况），计算反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量之比。
（4）用硫化氢制取硫酸，既能充分利用资源又能保护环境，是一种很有发展前途的制备硫酸的方法。
硫化氢体积分数为0.84的混合气体（H2S、H2O、N2）在空气中完全燃烧，若空气过量77%，计算产物气体中SO2体积分数（水是气体）。（已知空气组成：N2体积分数0.79、O2体积分数0.21）
正确答案
答案： （1） 1.25
（2） 250×98%÷98×14=40g
（3） 2934.4÷22.4=131mol 设Fe3O4 amol Fe2O3 bmol
3a+2b=48 8a+11÷2b=131 a=4 b=18
n（Fe3O4）：n（Fe2O3）=2:9
（4）设混合气体为1体积，0.84体积硫化氢完全燃烧生成0.84体积二氧化硫和0.84体积水，消耗1.26体积氧气。
所需空气为1.26÷0.21×1.77=10.62体积
φ(SO2)=0.84÷(10.62-1.26+1.84)=0.075
解析
略
知识点
和氢硫酸反应不能产生沉淀的是
正确答案
解析
本题考查元素化合物知识，意在考查考生对化学反应的知识掌握的再现能力。A项能生成PbSO4沉淀；C项生成CuS沉淀；D项因发生氧化还原反应生成单质硫沉淀，故正确答案为：B。
知识点
将通有H2S的导气管伸入充满氧气的集气瓶内点燃，描述反应过程的曲线错误的是（）
A
B
C
D
正确答案
解析
略
知识点
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