Question

15、某研究性學習小組對“H₂S的水溶液是否顯酸性”進行探究．請你參與他們的探究活動，并回答有關問題．
（1）查閱資料：①H₂S是一種無色、有臭雞蛋氣味的有毒氣體，能溶于水，在常溫常壓下，1體積水中能溶解2.6體積硫化氫；密度比空氣的大；②實驗室里，通常用硫化亞鐵（FeS）固體跟稀鹽酸或稀硫酸反應制取硫化氫．
（2）提出假設：H₂S的水溶液顯酸性
（3）實驗探究：
I．制備H₂S

①若用稀鹽酸制備H₂S，其化學方程式為

FeS+2HCl═FeCl₂+H₂S↑

．
②制取H₂S的發生裝置為

A

（填字母），收集裝置只能選D的原因是

H₂S溶于水且密度比空氣大

．
II．設計如下圖所示裝置進行驗證實驗．

（1）實驗過程中，A裝置內藍色石蕊試紙的顏色始終沒有變化．A裝置的作用是

證明H₂S氣體不能使藍色石蕊試紙變色

．
（2）在通入H₂S之前將B裝置中膠頭滴管內的蒸餾水滴到藍色石蕊試紙上，未見試紙顏色發生變化，此操作的目的是

證明水不能使藍色石蕊試紙變色

．當有H₂S通過時發現濕潤的藍色石蕊試紙變紅，此現象說明

硫化氫的水溶液顯酸性

．
（3）結論：原假設成立．
（4）反思與評價：該驗證實驗中，有一個明顯疏漏，請你指出疏漏之處為

沒有尾氣處理（或吸收）裝置

．
（5）知識拓展：H₂S的水溶液顯酸性，具有酸的通性，若用氫氧化鈉溶液吸收尾氣，則反應的化學方程式為

2NaOH+H₂S=Na₂S+2H₂O

．

Answer 1

分析：I．根據反應物和生成物書寫化學方程式，根據反應物的狀態和生成物氣體的溶解性和密度判斷制取裝置．
II．本題探究了H₂S的性質和變化規律，本題設計的實驗步驟是①先把干燥的H₂S通入干燥的藍色石蕊試紙上，現象是不變色；②B裝置中膠頭滴管內的蒸餾水滴到藍色石蕊試紙上，未見試紙顏色發生變化；再通入H₂S氣體，藍色石蕊試紙變紅色，由此得出結論，H₂S溶于水呈酸性．還要注意H₂S有毒，會污染空氣；根據酸堿中和反應生成鹽和水的過濾書寫化學方程式．

解答：解：I．①若用稀鹽酸制備H₂S，硫化亞鐵（FeS）固體跟稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和硫化氫，其化學方程式為 FeS+2HCl═FeCl₂+H₂S↑；
②制取H₂S的反應物為固體和液體反應不需要加熱，故發生裝置為 A，因為 H₂S溶于水且密度比空氣大，收集裝置只能選向上排空氣法；
II、（1）A裝置內藍色石蕊試紙的顏色始終沒有變化，說明干燥的H₂S不能使藍石蕊試紙變色．
（2）在通入H₂S之前將B裝置中膠頭滴管內的蒸餾水滴到藍色石蕊試紙上，未見試紙顏色發生變化，說明水不能使其變色．當有H₂S通過時發現潤濕的藍色石蕊試紙變紅，說明H₂S溶于水呈酸性．
（4）查閱資料可知：H₂S有毒，會污染空氣，因此對尾氣要進行處理．
（5）H₂S的水溶液顯酸性，具有酸的通性，若用氫氧化鈉溶液吸收尾氣會生成鹽和水，反應的化學方程式為 2NaOH+H₂S=Na₂S+2H₂O．
故答案為：
I  ①FeS+2HCl=FeCl₂+H₂S↑ ②A   H₂S溶于水且密度比空氣大（缺一不給分）
II （1）證明H₂S氣體不能使藍色石蕊試紙變色（或干燥的H₂S不顯酸性） 
 （2）證明水不能使藍色石蕊試紙變色（或證明水無酸性）  硫化氫的水溶液顯酸性
（4）沒有尾氣處理（或吸收）裝置
（5）2NaOH+H₂S=Na₂S+2H₂O

點評：本考點探究了硫化氫溶于水呈酸性，屬于實驗探究題，既有實驗過程的探究，又有結論的探究．首先提出問題、查閱資料，然后設計實驗方案、進行實驗，最后得出正確的結論，這是探究題的一般步驟和思路．