Question

硫單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應用。
（1）已知25℃時：SO₂（g）＋2CO（g）＝2CO₂（g）＋1/xS_x（s）  △H＝akJ/mol
2COS（g）＋SO₂（g）＝2CO₂（g）＋3/xS_x（s）  △H＝bkJ/mol。
則COS（g）生成CO（g）與S_x（s）反應的熱化學方程式是                     。
（2）雄黃(As₄S₄)和雌黃(As₂S₃)是提取砷的主要礦物原料。已知As₂S₃和HNO₃有如下反應：As₂S₃+10H⁺+ 10NO₃^?=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+ 2H₂O，當生成H₃AsO₄的物質(zhì)的量為0.6 mol反應中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為       ，
（3）向等物質(zhì)的量濃度Na₂S、NaOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中H₂S、HS^?、S^2?的分布分數(shù)（平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù)）與滴加鹽酸體積的關系如下圖所示（忽略滴加過程H₂S氣體的逸出）。

①B表示               。
②滴加過程中，溶液中微粒濃度大小關系正確的是      (填字母)。
a．c(Na⁺)= c(H₂S)+c(HS^?)+2c(S^2?)
b．2c(Na⁺)=c(H₂S)+c(HS^?)+c(S^2?)
c．c(Na⁺)=3[c(H₂S)+c(HS^?)+c(S^2?)]
③NaHS溶液呈堿性，當?shù)渭欲}酸至M點時，溶液中各離子濃度由大到小的順序為                                       。
（4）工業(yè)上用硫碘開路循環(huán)聯(lián)產(chǎn)氫氣和硫酸的工藝流程如下圖所示：

① 寫出反應器中發(fā)生反應的化學方程式是                  。
② 電滲析裝置如圖所示，寫出陽極的電極反應式              。該裝置中發(fā)生的總反應的化學方程式是                。

Answer 1

（1）xCOS（g）＝xCO（g）＋S_x（s） △H＝0.5x(b ? a)kJ/mol   
（2）3N_A   (2分 )
（3）①HS^?（或NaHS） (2分) ②c (2分) ③c(Na⁺)＞ c(HS^?)＞c(S^2?) ＞c(OH^?)＞c(H⁺)
（4） ①SO₂ + x I₂ + 2H₂O = H₂SO₄ + 2HI_X     ②2I_x^? －2e^?= xI₂ 2HI_x=（x－1）I₂ + 2HI

解析試題分析：（1）①SO₂（g）＋2CO（g）＝2CO₂（g）＋1/xS_x（s）  △H＝akJ/mol
②2COS（g）＋SO₂（g）＝2CO₂（g）＋3/xS_x（s）  △H＝bkJ/mol。根據(jù)蓋斯定律：②×1/2x—①×1/2x得COS（g）生成CO（g）與S_x（s）反應的熱化學方程式是xCOS（g）＝xCO（g）＋S_x（s） △H＝0.5x(b ? a)kJ/mol；（2）根據(jù)反應As₂S₃+10H⁺+ 10NO₃^?=2H₃AsO₄+3S+10NO₂↑+ 2H₂O知，當生成H₃AsO₄的物質(zhì)的量為2 mol時轉(zhuǎn)移的電子為10mol，則當生成H₃AsO₄的物質(zhì)的量為0.6 mol反應中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為3N_A ；（3）向等物質(zhì)的量濃度Na₂S、NaOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量發(fā)生的反應依次為NaOH+HCl=NaCl+H₂O，Na₂S+HCl=NaHS+NaCl，NaHS+HCl=H₂S+NaCl。①結(jié)合題給圖像分析，B表示HS^?（或NaHS）；②根據(jù)物料守恒知，滴加過程中，溶液中微粒濃度大小關系為c(Na⁺)=3[c(H₂S)+c(HS^?)+c(S^2?)]，選c；③A表示Na₂S，B為NaHS，當?shù)渭欲}酸至M點時，表示兩者含量相等，溶液中c（Na⁺）=3[c（H₂S）+c（HS^-）+c（S^2-）]，則c（Na⁺）＞c（HS^-），NaHS溶液呈堿性說明其水解大于電離，水解是微弱的所以c（HS^-）＞c（S^2-），硫化鈉為強堿弱酸鹽，其溶液呈堿性，所以c（OH^-）＞c（H⁺），則c（Na⁺）＞c（HS^-）＞c（S^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；（4）①由工藝流程圖可知，SO₂、I₂、H₂O反應生成H₂SO₄、HI_X，反應方程式為：SO₂+xI₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI_X；②由題給裝置圖可知，在陰極區(qū)I_x^-轉(zhuǎn)化為I^-，在陽極區(qū)I_x^-轉(zhuǎn)化為I₂，所以陽極區(qū)發(fā)生的反應為：2I_x^--2e^-=xI₂，電解HI_x生成I₂、HI，反應方程式為：2HI_x═（x-1）I₂+2HI。
考點：考查蓋斯定律、氧化還原反應、電解質(zhì)溶液離子濃度大小比較和電解原理的應用。