Question

硫化氢(H₂S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体，有剧毒，存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。

资料：①H₂S可溶于水约1∶2，其水溶液为二元弱酸。

②H₂S可与许多金属离子反应生成沉淀。

③H₂S在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色。

(1)某化学小组设计了制取H₂S并验证其性质的实验，如下图所示。A中是CuSO₄溶液，B中放有湿润的蓝色石蕊试纸，C中是FeCl₃溶液。

回答下列问题：

①A中有黑色沉淀(CuS)产生，A中发生反应的化学方程式为___________________。

②B中的现象是__________________。

③C中只有浅黄色沉淀产生，且溶液变浅绿色。则C中发生反应的离子方程式为______________。

④D中盛放的试剂可以是________(填字母序号)。

a．水  b．盐酸

c．NaCl溶液  d．NaOH溶液

(2)为进一步探究－2价硫的化合物与＋4价硫的化合物反应条件，小明同学又设计了下列实验。

	实验操作	实验现象
实验1	将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2∶1混合	无明显现象
实验2	将H2S通入Na2SO3溶液中	未见明显沉淀，再加入少量稀硫酸，立即产生大量浅黄色沉淀
实验3	将SO2通入Na2S溶液中	有浅黄色沉淀产生

已知：电离平衡常数：

H₂S　K_al＝1.3×10^－7，K_a2＝7.1×10^－15

H₂SO₃　K_a1＝1.7×10^－2，K_a2＝5.6×10^－8

①根据上述实验，可以得出结论：在__________条件下，＋4价硫化合物可以氧化－2价硫的化合物。

②将SO₂气体通入H₂S水溶液中直至过量，下列表示溶液pH随SO₂气体体积变化关系示意图正确的是________(填字母序号)。

(3)文献记载，常温下H₂S可与Ag发生置换反应生成H₂。现将H₂S气体通过装有银粉的玻璃管，请设计简单实验，通过检验反应产物证明H₂S与Ag发生了置换反应______。

Answer

(1)①H2S＋CuSO4=CuS↓＋H2SO4②蓝色石蕊试纸变红

③H2S＋2Fe3＋=S↓＋2H＋＋2Fe2＋ ④d

(2)①酸性(或酸性较强)②C

(3)将反应后的气体通入足量氢氧化钠溶液中(或硫酸铜溶液或氯化铁溶液等)，除去未反应的H2S后，点燃，若观察到火焰呈淡蓝色，说明有H2生成，从而证明H2S与Ag发生了置换反应(或做爆鸣实验，其它合理答案均可)

【解析】(1)根据装置图，实验流程为

FeS＋H2SO4=FeSO4＋H2S↑

H2S＋CuSO4=CuS↓＋H2SO4

H2SH＋＋HS－，显酸性，能使蓝色石蕊试纸变红。

2Fe3＋＋H2S=S↓＋2H＋＋2Fe2＋

D装置用于尾气处理，应选用NaOH溶液。

(2)①SO32—和S2－需在酸性条件下才能发生反应生成S。

②SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O

SO2＋H2OH2SO3

H2SO3的酸性大于H2S，所以pH由小到大(接近7)再到小，且小于原氢硫酸的pH值，C项正确。

(3)H2S＋2Ag=Ag2S＋H2，应设计实验验证是否有H2生成。