Question

【题目】天然气（主要成分甲烷）含有少量含硫化合物[硫化氢、羰基硫（COS）、乙硫醇（C2H5SH）]，可以用氢氧化钠溶液洗涤除去．
（1）硫元素的原子结构示意图为；羰基硫分子的电子式为 ．
（2）下列说法正确的是 ． a．乙硫醇的相对分子质量大于乙醇，故其沸点更高
b．同温度同浓度下Na2CO3溶液的pH大于Na2SO4溶液，说明硫元素非金属性强于碳元素
c．H2S分子和CO2都是极性分子，因为它们都是直线形分子
d．由于乙基的影响，乙硫醇的酸性弱于H2S
（3）羰基硫用氢氧化钠溶液处理及利用的过程如下（部分产物已略去）： COS Na2S溶液 X溶液+H2
①反应I除生成两种正盐外，还有水生成，其化学方程式为 ．
②已知X溶液中硫元素的主要存在形式为S2O32﹣ ， 则Ⅱ中主要反应的离子方程式为 ．
③如图是反应Ⅱ中，在不同反应温度下，反应时间与H2产量的关系图（Na2S初始含量为3mmo1）．
a．判断T1、T2、T3的大小：；
b．在T1温度下，充分反应后，若X溶液中除S2O32﹣外，还有因发生副反应而同时产生的SO42﹣ ， 则溶液中c（S2O32﹣）：c（SO42﹣）= ．

Answer 1

【答案】
（1）；
（2）bd
（3）COS+4NaOH=Na2S+Na2CO3+2H2O；2S2﹣+5H2O=S2O32﹣+4H2↑+2OH﹣；T1＞T2＞T3；5：2
【解析】解：（1）S的质子数为16，原子核外有3个电子层，最外层电子为6，则原子结构示意图为 ；羰基硫分子与二氧化碳分子结构相似，均为直线型，其电子式为 ， 所以答案是： ； ；（2）a．乙醇中含氢键，则乙醇沸点高于乙硫醇，故a错误；
b．同温度同浓度下Na2CO3溶液的pH大于Na2SO4溶液，可知对应最高价含氧酸的酸性为硫酸＞碳酸，则硫元素非金属性强于碳元素，故b正确；
c．CO2结构对称，正负电荷中心重合，则为非极性分子，为直线结构，而H2S分子V型极性分子，故c错误；
d．由于乙基的影响，乙硫醇难电离出氢离子，乙硫醇的酸性弱于H2S，故d正确；
所以答案是：bd；（3）①反应I除生成两种正盐外，还有水生成，由元素守恒可知，生成正盐为Na2S、Na2CO3 ， 反应为COS+4NaOH=Na2S+Na2CO3+2H2O，
所以答案是：COS+4NaOH=Na2S+Na2CO3+2H2O；
②硫化钠与水反应生成S2O32﹣、氢气和氢氧化钠，其反应的离子方程式为：2S2﹣+5H2O=S2O32﹣+4H2↑+2OH﹣ ， 所以答案是：2S2﹣+5H2O=S2O32﹣+4H2↑+2OH﹣；
③a．由图可知，温度高的反应速率大，则反应的时间短，则T1＞T2＞T3 ， 所以答案是：T1＞T2＞T3；
b.3molNa2S若只生成S2O32﹣转移12mol电子，T1温度下，生成的氢气为7mol，转移电子为14mol，设产生的SO42﹣为x，由电子守恒可知x×8+（3﹣x）×4=14，解得x=0.5mol，则n（S2O32﹣）= =1.25mol，溶液中c（S2O32﹣）：c（SO42﹣）=1.25：0.5=5：2，
所以答案是：5：2．