Question

9．如图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系（某些产物和反应条件已略去）．化合物B在常温常压下为气体，B气体具有漂白性，可用于漂白纸张、草编织品等，且B和C的相对分子质量之比为4：5，化合物D是重要的工业原料，E是具有臭鸡蛋气味的气体．
（1）实验室制备E的离子方程式为FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺，它在水中的电离方程式为H₂S?H⁺+HS^-．
（2）已知氯气的水溶液也具有漂白性，此两种物质漂白原理（填“相同”或“不同”），同时向水中通入等体积的B和氯气，得到溶液漂白性减弱（填“增强”或“减弱”），有关反应的离子方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-．
（3）工业上制D的最后一步在吸收塔（填设备名称）中进行，使用试剂为98%的浓硫酸（填试剂名称），其原因为防止生成酸雾．
（4）120℃时，将amolE气体和1mol氧气混合燃烧混合置于一个容器内进行反应，若产物部分是A，部分是B，则a的取值范围是$\frac{2}{3}$＜a＜2．反应生成的A的物质的量是$\frac{a}{2}$，容器内气体的物质的量之和为1+$\frac{a}{2}$．

Answer 1

分析 E是具有臭鸡蛋气味的气体，应为H₂S，可知A为S，B气体具有漂白性，为SO₂，B和C的相对分子质量之比为4：5，则C为SO₃，E为H₂SO₄，结合物质的性质以及题目要求可解答该题．

解答 解：（1）实验室用FeS与酸反应制备硫化氢，方程式为FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺，H₂S为二元弱酸，电离方程式为H₂S?H⁺+HS^-，
故答案为：FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺；H₂S?H⁺+HS^-；
（2）Cl₂和SO₂都具有漂白性，但将这两种气体按体积比1：1，发生的反应为SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-，得到的溶液却几乎没有漂白性，
故答案为：减弱；
（3）工业在吸收塔中用三氧化硫和水反应制备硫酸，因反应生成酸雾，一般用98%的浓硫酸吸收三氧化硫，
故答案为：吸收塔；98%的浓硫酸；防止生成酸雾；
（4）反应为：2H₂S+3O₂=2SO₂+2H₂O（g）         ①
 2H₂S+O₂=2S+2H₂O（g）                      ②
当$\frac{n（H2S）}{n（O2）}$不同时，根据反应的数轴分析：
当SO₂、S同时有时；①、②反应都发生，a取值必为$\frac{2}{3}$＜a＜2．
设反应过程是向a L H₂S中逐渐通入O₂，先发生反应②，O₂未用完．所生成物量用H₂S计算：即S=a mol，H₂O=a mol，
耗O₂=$\frac{a}{2}$mol，余O₂=（1-$\frac{a}{2}$） mol，而过量O₂可与S反应：S+O₂═SO₂    ③
由反应可知，生成n（SO₂）=n（O₂）=（1-$\frac{a}{2}$） mol．剩余amolS，
反应生成气体总量为n（SO₂）+n（H₂O）=1-$\frac{a}{2}$+a=（1+$\frac{a}{2}$）mol
故答案为：$\frac{2}{3}$＜a＜2；$\frac{a}{2}$；1+$\frac{a}{2}$．

点评 本题考查无机物的推断，为高考常见题型，答题时注意常见物质的物理特性以及典型的化学性质或用途，可以此作为该题的突破口进行推断，注意把握物质的化学性质，能熟练书写反应的化学方程式．