硫化物通常有“废物”之称。硫化物按其溶解性可以分三类：①易溶于水的只有K2S、Na2S、(NH4)2S；②易溶于无氧化性强酸，不溶于水的仅有FeS、ZnS；③大部分的

Question

硫化物通常有 “ 废物 ” 之称。硫化物按其溶解性可以分三类： ① 易溶于水的只有 K ₂ S 、 Na ₂ S 、 (NH ₄ ) ₂ S ； ② 易溶于无氧化性强酸，不溶于水的仅有 FeS 、 ZnS ； ③ 大部分的硫化物既不溶于水也不溶于无氧化性强酸，如 HgS 、 Ag ₂ S 、 CuS 、 Cu ₂ S 。其中， Ag ₂ S 、 CuS 、 Cu ₂ S 能溶于硝酸发生氧化还原反应，而 HgS 只能溶于王水 ( 硝酸与盐酸的混合液 ) 。

氢硫酸溶液中存在下列平衡： H ₂ S H ^＋ ＋ HS ^－ ， HS ^－ H ^＋ ＋ S ^{2 －}

(1)   推测硫化氢通入硫酸铜溶液中生成硫酸的原因是

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________________________________________________________________________ ；

(2) 在氢硫酸溶液中改变下列条件，使溶液中 c (OH ^－ ) 、 c (S ^{2 －} ) 都增大的是 ( 　　 )

A ．加入少量的漂白粉                   B ．通入氨气

C ．加入少量过氧化钠粉末               D ．加入少量硝酸银溶液

(3) 难溶电解质在水溶液里存在着溶解平衡，在常温下，溶液中各离子浓度以它们的计量数幂的乘积在一定温度下是一个常数，该常数叫溶度积 ( K _sp ) 。例如， Cu(OH) ₂ (s) Cu ^{2 ＋} (aq) ＋ 2OH ^－ (aq) ， K _sp ＝ c (Cu ^{2 ＋} )·[ c (OH ^－ )] ² ＝ 2×10 ^{－ 20} 。已知在常温下， FeS 的 K _sp ＝ 6.25×10 ^{－ 18} ， H ₂ S 饱和溶液中 c (H ^＋ ) 与 c (S ^{2 －} ) 之间存在如下关系： [ c (H ^＋ )] ² · c (S ^{2 －} ) ＝ 1.0×10 ^{－ 22} (mol·L ^{－ 1} ) ³ 。在该温度下，将适量 FeS 投入硫化氢饱和溶液中，欲使溶液中 c (Fe ^{2 ＋} ) 达到 1 mol·L ^{－ 1} ，应调节溶液的 c (H ^＋ ) 为 ________ 。

Answer 1

答案　 (1) 硫化铜和稀硫酸能共存　 (2)B    (3)4×10 ^{－ 3} mol·L ^{－ 1}

解析　本题综合考查电离平衡相关知识以及新信息处理能力。涉及氮族、卤素、碱金属、氧族元素性质，综合性强，问题设置具有梯度。

(1) 依题意， CuSO ₄ ＋ H ₂ S == =CuS↓ ＋ H ₂ SO ₄ ，因为稀硫酸不能溶解硫化铜，所以该反应能发生，即提供 “ 弱酸制取强酸 ” 的典型实例。

(2) 讨论平衡移动时特别注意加入物质的特殊性质，如漂白粉溶液中含有次氯酸根离子，在酸性溶液中具有强氧化性，发生 HClO ＋ H ₂ S == =S↓ ＋ HCl ＋ H ₂ O ，溶液中 S ^{2 －} 浓度减小，类似的还有过氧化钠具有强氧化性；硝酸银与 S ^{2 －} 反应： 2Ag ^＋ ＋ S ^{2 －} == =Ag ₂ S↓ ，产物有硝酸，能氧化硫化银，所以 c (S ^{2 －} ) 和 c (H ^＋ ) 都减小；通入氨气， NH ₃ ＋ H ^＋ == =NH ，促进硫化氢电离平衡向正方向进行，即 c (S ^{2 －} ) 增大， c (H ^＋ ) 减小。根据水的离子积知， c (H ^＋ ) 减小， c (OH ^－ ) 增大。答案 B 正确。

(3) 依题意，由 c (Fe ^{2 ＋} )· c (S ^{2 －} ) ＝ 6.25×10 ^{－ 18} ，求得 c (S ^{2 －} ) ＝ 6.25×10 ^{－ 18} mol·L ^{－ 1} ， [ c (H

^＋ )] ² · c (S ^{2 －} ) ＝ 1.0×10 ^{－ 22} (mol·L ^{－ 1} ) ³ ， c (H ^＋ ) ＝ 4×10 ^{－ 3} mol·L ^{－ 1} 。