Question

（12分）常溫下，ZnS的溶度積常數K_sp=1.20×10^-23 ,H₂S的電離常數K₁=1.32×10^-7  K₂=7.10×10^-15   回答下列問題：
（1）K₁＞＞K₂的原因是                                                     
（2）0.1 mol/L H₂S溶液中氫離子的物質的量濃度是            （填字母）

A．等于0.1mol/L	B．等于0.2mol/L
C．小于0.1mol/L	D．在0.1~0.2mol/L之間

（3）0.1mol/LNa₂S 溶液能使pH試紙變藍，表明該現象的離子方程式是
                                            
（4）已知0.1mol/LNaHS溶液的pH約為9，則0.1mol/LNaHS溶液中各離子濃度由大到小的順序是                  。該溶液中的質子守恒關系式為
                                        。
（5）向0.01mol/L的ZnCl₂溶液中通入H₂S(g)至飽和（c(H₂S)按0.1mol/L計），為保證不產生ZnS沉淀，應控制c(H⁺)不低于           mol/L(已知7.81^1/2 =2.8)

Answer 1

（1）H₂S第一步電離出的H⁺，對HS^－的電離起到抑制作用，使HS^－更難電離出H⁺
（2）C   （3）S^2- +H₂O          HS^-+ OH^－   
（4）c(Na⁺) > c(HS^－) >c(OH^－) > c(H⁺)> c(S^2－)； c(H₂S)+c(H⁺) ＝c(OH^-)+c(S^2-)
（5）0.28

（1）根據電離方程式H₂SHS^－＋H^＋、HS^－S^2－＋H^＋可知，H₂S第一步電離出的H⁺，對HS^－的電離起到抑制作用，使HS^－更難電離出H⁺，所以K₁遠大于K₂。
（2）根據H₂S的電離平衡常數可知，溶液中氫離子濃度是
，所以答案選C。
（3）硫化鈉是強堿弱酸鹽，S^2－水解顯堿性。水解方程式為S^2- +H₂OHS^-+ OH^－。
（4）已知0.1mol/LNaHS溶液的pH約為9，說明HS^－的水解程度大于HS^－的電離程度，所以溶液中各離子濃度由大到小的順序是c(Na⁺) > c(HS^－) >c(OH^－) > c(H⁺)> c(S^2－)。根據電荷守恒c(H⁺) +c(Na⁺) ==c(HS^－)+c(OH^-)+2c(S^2-)和物流守恒c(Na⁺) ==c(HS^－)+c(OH^-)+c(H₂S)可知，質子守恒是c(H₂S)+c(H⁺)＝c(OH^-)+c(S^2-)。
（5）溶液中鋅離子濃度是0.01mol/L，所以根據溶度積常數表達式可知，硫離子濃度是。根據電離平衡常數表達式可知,所以此時溶液中氫離子濃度是，即溶液中氫離子不能低于0.28mol/L。