Question

【题目】25 ℃时，向0.10 mol·L-1 H2S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-)的关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。已知H2S的Ka1=1.3×10-7，Ka2=7.1×10-15，CdS的Ksp=3.6×10-29，一般认为溶液中离子浓度不大于1.0×10-5 mol·L-1时即沉淀完全。下列说法正确的是

A. pH=13时，溶液中的溶质为Na2S

B. pH=5时，向H2S溶液中通入了少量的HCl

C. pH=7时，溶液中c(H2S)≈0.043 mol·L-1

D. pH=1时，c(S2-)太小，故不能处理含Cd2+的污水

Answer 1

【答案】C

【解析】

A、根据题图的信息，pH=13时，c(S2-)=5.7×10-2 mol·L-1，若溶质为Na2S，则根据S元素守恒，c(S2-)应接近0.10 mol·L-1，A错误；

B、0.10 mol·L-1 H2S溶液中，电离平衡常数的公式Ka1==1.3×10-7，由于溶液中c(HS-)与c(H+)近似相等，则c(H+)≈10-4 mol·L-1，即0.10 mol·L-1 H2S溶液的pH约为4；若向H2S溶液中通入了少量的HCl，c(H+)会增大，pH＜4，B错误；

C、根据溶液中的S元素守恒，可以得出c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.10 mol·L-1，pH=7时，c(S2-)=6.8×10-7 mol·L-1，则c(H2S)+c(HS-)+6.8×10-7 mol·L-1=0.10 mol·L-1①，又由Ka1==1.3×10-7，可以推出②，将②式代入①式，可算出c(H2S)≈0.043 mol·L-1，C正确；

D、pH=1时，c(S2-)=1.4×10-19 mol·L-1，根据Ksp=c(Cd2+)·c(S2-)=3.6×10-29，算出c(Cd2+)=2.57×10-10 mol·L-1＜1.0×10-5 mol·L-1，故可以处理含Cd2+的污水，D错误。

答案选C。