Question

【题目】研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。

Ⅰ．25℃，在0.10mol·L-1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c（S2-） 关系如图（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）。

①pH=13时，溶液中的c（H2S）+c（HS-）= mol·L-1.

②某溶液含0.020 mol·L-1Mn2+、0.10 mol·L-1H2S，当溶液pH= 时，Mn2+开始沉淀。[已知：Ksp（MnS）=2.8×10-13]

Ⅱ．在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）（Q>0）

（1）600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是____________。

（2）据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是______________（用文字表达）10min到15min的曲线变化的原因可能是______________（填写编号）。

a．加了催化剂 b．缩小容器体积 c．降低温度 d．增加SO3的物质的量．

Answer 1

【答案】Ⅰ.（1）①0.043 ② 5

Ⅱ．（1）15—20min和 25-30min （正确但不全给1分）

（2）增加了氧气的量（或者说出0.04 mol的O2） a、b（正确但不全给1分）

【解析】

试题分析：（1）①根据溶液pH与c（S2-）关系图pH＝13时，c（S2-）＝5.7×10-2mol/L，在0.10mol/LH2S溶液中根据硫守恒c（H2S）+c（HS-）+c（S2-）＝0.10molL-1，所以c（H2S）+c（HS-）=0.1mol/L-5.7×10-2mol/L ＝0.043mol/L；

②Mn2+开始沉淀溶液中硫离子浓度为，因此根据图像可知此时pH＝5；

Ⅱ.（1）反应混合物各物质的物质的量不变化，说明反应处于平衡状态，由图可知在15-20min和25-30min出现平台，各组分的物质的量不变，反应处于平衡状态；

（2）由图可知，反应进行至20min时，平衡向正反应移动，瞬间只有氧气的浓度增大，应是增大了氧气的浓度。由图可知，反应向正反应进行，10min到15min反应混合物单位时间内的变化量增大，说明反应速率增大，10min改变瞬间，各物质的物质的量不变。a．加了催化剂，增大反应速率，a正确；b．缩小容器体积，增大压强，增大反应速率，b正确；c．降低温度反应速率降低，c错误；d．10min改变瞬间，各物质的物质的量不变，不是增加SO3的物质的量，d错误，答案选ab。