Question

【題目】研究硫元素及其化合物的性質具有重要意義．
（1）①硫離子的結構示意圖為 ． ②加熱時，硫元素的最高價氧化物對應水化物的濃溶液與木炭反應的化學方程式為 ．
（2）25℃，在0.10molL﹣1H2S溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體以調節溶液pH，溶液pH與c（S2﹣）關系如圖（忽略溶液體積的變化、H2S的揮發）．
①pH=13時，溶液中的c（H2S）+c（HS﹣）=molL﹣1 ．
②某溶液含0.020molL﹣1Mn2+、0.10molL﹣1H2S，當溶液PH=時，Mn2+開始沉淀．[已知：Ksp（MnS）=2.8×10﹣13]
（3）25℃，兩種酸的電離平衡常數如表．

	Ka1	Ka2
H2SO3	1.3×10﹣2	6.3×10﹣8
H2CO3	4.2×10﹣7	5.6×10﹣11

①HSO3﹣的電離平衡常數表達式K= ．
②0.10molL﹣1Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序為 ．
③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應的主要離子方程式為 ．

Answer 1

【答案】
（1） ； C+2H2SO4（濃） 2SO2↑+CO2↑+2H2O
（2）0.043；5
（3） ； c（Na+）＞c（SO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（HSO3﹣）＞c（H+）； H2SO3+HCO3﹣=HSO3﹣+CO2↑+H2O
【解析】解：（1）①S是16號元素．S原子獲得2個電子變為S2﹣，硫離子的結構示意圖為： ，所以答案是： ；

②加熱時，硫元素的最高價氧化物對應水化物的濃溶液是濃硫酸與木炭反應生成二氧化碳、二氧化硫和水，反應的方程式為：C+2H2SO4（濃） 2SO2↑+CO2↑+2H2O，所以答案是：C+2H2SO4（濃） 2SO2↑+CO2↑+2H2O；（2）①pH=13時，c（S2﹣）=5.7×10﹣2mol/L，在0.10molL﹣1H2S溶液中根據硫守恒c（H2S）+c（HS﹣）+c（S2﹣）=0.10molL﹣1，所以c（H2S）+c（HS﹣）=0.1﹣5.7×10﹣2=0.043mol/L，所以答案是：0.043；

②當Qc=Ksp（MnS）時開始沉淀，所以c（S2﹣）= = =1.4×10﹣11mol/L，結合圖象得出此時的pH=5，所以pH=5時錳離子開始沉淀，所以答案是：5；（3）①HSO3﹣的電離方程式為：HSO3﹣H++SO32﹣，平衡常數表達式為K= ，所以答案是： ；

②Na2SO3溶液顯堿性，SO32﹣存在兩步水解：SO32﹣+H2OHSO3﹣+OH﹣，HSO3﹣+H2OH2SO3+OH﹣，以第一步水解為主，水解程度較小，則0.1mol/L Na2SO3溶液中的離子濃度順序為：c（Na+）＞c（SO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（HSO3﹣）＞c（H+），所以答案是：c（Na+）＞c（SO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（HSO3﹣）＞c（H+）；

③由表可知H2SO3的二級電離小于H2CO3的一級電離，所以酸性強弱H2SO3＞H2CO3＞HSO3﹣，所以反應的主要離子方程式為H2SO3+HCO3﹣=HSO3﹣+CO2↑+H2O，而不是為H2SO3+2HCO3﹣=SO32﹣+2CO2↑+2H2O．所以答案是：H2SO3+HCO3﹣=HSO3﹣+CO2↑+H2O．

【考點精析】本題主要考查了弱電解質在水溶液中的電離平衡的相關知識點，需要掌握當弱電解質分子離解成離子的速率等于結合成分子的速率時，弱電解質的電離就處于電離平衡狀態；電離平衡是化學平衡的一種，同樣具有化學平衡的特征．條件改變時平衡移動的規律符合勒沙特列原理才能正確解答此題．