多硫化钙[CaSx（x≤5）]、硫代硫酸钙组成的混合物称为石硫合剂，它是一种很好的植物杀虫剂，是由硫磺跟石灰、水等反应所得．不同比例的硫磺跟石灰在水溶液中反应，可生成不同的多硫

Question

多硫化钙[CaS_x（ x≤5）]、硫代硫酸钙组成的混合物称为石硫合剂，它是一种很好的植物杀虫剂，是由硫磺跟石灰、水等反应所得．不同比例的硫磺跟石灰在水溶液中反应，可生成不同的多硫化钙与硫代硫酸钙．
3Ca（OH）₂+8S

△

2CaS₃+CaS₂O₃+3H₂O；3Ca（OH）₂+6S

△

2CaS₂+CaS₂O₃+3H₂O
完成下列计算：
（1）硫磺溶解在硫化钠溶液中生成一种多硫化物，该多硫化物中硫元素的质量分数为0.736，则该Na₂S_x中x=___．
（2）取某石硫合剂（假如只含两种含硫化合物）250mL（密度为1.12g/cm³）通入足量CO₂使其快速分解．原理如下：S_x^2-+2H₂O+2CO₂→（x-1）S↓+H₂S↑+2HCO₃^-；S₂O₃^2-+H₂O+CO₂→HSO₃^-+HCO₃^-+S↓
完全反应后共收集到气体1.12升（标准状况）（忽略气体在溶液中的溶解），则该石硫合剂中多硫化钙的物质的量浓度为___；硫代硫酸钙的质量分数为___．（答案用小数表示，保留2位有效数字）
（3）如果把生石灰、硫磺和水按质量比7：16：70的配比完全反应后，只生成两种含硫的化合物，则该石硫合剂中多硫化钙与硫代硫酸钙的物质的量之比是___；多硫化钙的化学式是___．
（4）现有生石灰50.4g、硫磺96g、水504g恰好完全反应生成三种多硫化钙，除生成CaS₄之外还有二种多硫化钙．请推算这二种多硫化钙可能的物质的量之比___（写出推理过程）．

Answer 1

（1）硫元素的质量分数为0.736，则钠元素的质量分数为1-0.736=0.264，所以钠原子和硫原子的个数之比是((0.264)/(23))/((0.726)/(32))=(1)/(2)，所以x=2×2=4，故答案为：4；
（2）硫化氢为(11.2L)/(22.4L/mol)=0.05mol，所以根据方程式：S_x^2-+2H₂O+2CO₂→（x-1）S↓+H₂S↑+2HCO₃^-，可知多硫化钙的物质的量是0.05mol，其浓度是0.05mol÷0.25L=0.20 mol/L；
由3Ca（OH）₂+8S

△

2CaS₃+CaS₂O₃+3H₂O；3Ca（OH）₂+6S

△

2CaS₂+CaS₂O₃+3H₂O，可知CaS₂O₃的物质的量是0.05mol÷2=0.025mol，所以其质量分数是(0.025mol×152g/mol)/(250mL×1.12g/mL)=0.014，
故答案为：0.20mol/L；0.014；
（3）生石灰、硫磺的质量比7：16，则物质的量之比是(7)/(56)：(16)/(32)=1：4，即氢氧化钙和硫磺的物质的量之比是1：4，所以方程式为：3Ca（OH）₂+12S

△

2CaS_x+CaS₂O₃+3H₂O，多硫化钙与硫代硫酸钙的物质的量之比是2：1，根据S原子守恒则x=5，多硫化钙的化学式是CaS₅，
故答案为：2：1；CaS₅；
（4）n（CaO）=(50.4g)/(56g/mol)=0.9mol，n（S）=(96g)/(32g/mol)=3mol，则 n[Ca（OH）₂]：n（S）=0.9mol：3mol=3：10，由反应可知：3Ca（OH）₂+10S

△

2CaS_x+CaS₂O₃+3H₂O，解之得：x=4，即多硫化物中硫原子的平均值为4，故另两种多硫化物可能为：CaS₂与CaS₅或CaS₃与CaS₅，
由可知，n（CaS₂）：n（CaS₅）=1：2；
由可知，n（CaS₃）：n（CaS₅）=1：1，
故答案为：n（CaS₂）：n（CaS₅）=1：2或者n（CaS₃）：n（CaS₅）=1：1．