Question

9．如圖表示某固態單質A及其化合物之間的轉化關系（某些產物和反應條件已略去）．化合物B在常溫常壓下為氣體，B氣體具有漂白性，可用于漂白紙張、草編織品等，且B和C的相對分子質量之比為4：5，化合物D是重要的工業原料，E是具有臭雞蛋氣味的氣體．
（1）實驗室制備E的離子方程式為FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺，它在水中的電離方程式為H₂S?H⁺+HS^-．
（2）已知氯氣的水溶液也具有漂白性，此兩種物質漂白原理（填“相同”或“不同”），同時向水中通入等體積的B和氯氣，得到溶液漂白性減弱（填“增強”或“減弱”），有關反應的離子方程式為SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-．
（3）工業上制D的最后一步在吸收塔（填設備名稱）中進行，使用試劑為98%的濃硫酸（填試劑名稱），其原因為防止生成酸霧．
（4）120℃時，將amolE氣體和1mol氧氣混合燃燒混合置于一個容器內進行反應，若產物部分是A，部分是B，則a的取值范圍是$\frac{2}{3}$＜a＜2．反應生成的A的物質的量是$\frac{a}{2}$，容器內氣體的物質的量之和為1+$\frac{a}{2}$．

Answer 1

分析 E是具有臭雞蛋氣味的氣體，應為H₂S，可知A為S，B氣體具有漂白性，為SO₂，B和C的相對分子質量之比為4：5，則C為SO₃，E為H₂SO₄，結合物質的性質以及題目要求可解答該題．

解答 解：（1）實驗室用FeS與酸反應制備硫化氫，方程式為FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺，H₂S為二元弱酸，電離方程式為H₂S?H⁺+HS^-，
故答案為：FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺；H₂S?H⁺+HS^-；
（2）Cl₂和SO₂都具有漂白性，但將這兩種氣體按體積比1：1，發生的反應為SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-，得到的溶液卻幾乎沒有漂白性，
故答案為：減弱；
（3）工業在吸收塔中用三氧化硫和水反應制備硫酸，因反應生成酸霧，一般用98%的濃硫酸吸收三氧化硫，
故答案為：吸收塔；98%的濃硫酸；防止生成酸霧；
（4）反應為：2H₂S+3O₂=2SO₂+2H₂O（g）         ①
 2H₂S+O₂=2S+2H₂O（g）                      ②
當$\frac{n（H2S）}{n（O2）}$不同時，根據反應的數軸分析：
當SO₂、S同時有時；①、②反應都發生，a取值必為$\frac{2}{3}$＜a＜2．
設反應過程是向a L H₂S中逐漸通入O₂，先發生反應②，O₂未用完．所生成物量用H₂S計算：即S=a mol，H₂O=a mol，
耗O₂=$\frac{a}{2}$mol，余O₂=（1-$\frac{a}{2}$） mol，而過量O₂可與S反應：S+O₂═SO₂    ③
由反應可知，生成n（SO₂）=n（O₂）=（1-$\frac{a}{2}$） mol．剩余amolS，
反應生成氣體總量為n（SO₂）+n（H₂O）=1-$\frac{a}{2}$+a=（1+$\frac{a}{2}$）mol
故答案為：$\frac{2}{3}$＜a＜2；$\frac{a}{2}$；1+$\frac{a}{2}$．

點評 本題考查無機物的推斷，為高考常見題型，答題時注意常見物質的物理特性以及典型的化學性質或用途，可以此作為該題的突破口進行推斷，注意把握物質的化學性質，能熟練書寫反應的化學方程式．