Question

硫化氫（H₂S） 是一種沒有顏色，具有臭雞蛋氣味的有毒氣體，其密度比空氣大，且能溶于水形成氫硫酸，在空氣中點燃硫化氫氣體有SO₂和水生成．實驗室通常用塊狀固體硫化亞鐵（FeS）與稀硫酸混合，在常溫下發(fā)生復分解反應(yīng)，制得硫化氫氣體，試回答：

（1）寫出硫化氫在空氣中燃燒的化學方程式______．
（2）根據(jù)裝置圖（圖1）回答下列問題：
①制取H₂S氣體的發(fā)生裝置 可選用______．
②若用C裝置收集H₂S氣體，進氣口應(yīng)為______．
③為了驗證硫化氫的水溶液呈酸性，可將氣體通入裝置D，則D中所盛的試劑應(yīng)該是______．
④做上述實驗時，為了防止多余的H₂S氣體逸出污染環(huán)境，可將其通入裝置E吸收．E中試劑為______．?
（3）某化學興趣小組的同學在實驗室配制溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為7.3%的稀鹽酸，并用其測定某氫氧化鈉溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．圖2表示用上述配制的稀鹽酸與40g某氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)過程中，使用數(shù)字傳感儀測得溶液溫度變化的曲線．
①該圖象說明中和反應(yīng)______，（放熱或吸熱）
②當加入25g鹽酸溶液時，所得溶液中的微粒有：______（用化學符號表示）．
③試某氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

解：（1）硫化氫氣體在空氣中燃燒生成的是水和二氧化硫；反應(yīng)方程式為：2H₂S+3O₂ 2SO₂+2H₂O；
（2）①制取硫化氫是用的固態(tài)硫化亞鐵和液態(tài)稀硫酸，而且反應(yīng)不需要加熱；所以氣體發(fā)生裝置可以選擇制B裝置；
②y因為硫化氫密度比空氣大，若用C裝置收集H₂S氣體，進氣口應(yīng)為長管b；
③酸能使紫色石蕊試液變紅，為了驗證硫化氫的水溶液呈酸性，可將氣體通入裝置D．D中所盛的試劑應(yīng)該是紫色石蕊試劑；反應(yīng)現(xiàn)象為溶液變紅；
④硫化氫溶于水形成酸，所以用堿液吸收，所以為了防止多余的H₂S氣體逸出污染環(huán)境，可將其通入裝置E吸收．E中試劑為NaOH溶液；
（3）①觀察坐標看出隨著鹽酸的加入，發(fā)生中和反應(yīng)，溶液的溫度逐漸升高，因此反應(yīng)是放熱的；
②由于鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，加入25g鹽酸溶液時鹽酸過量，所以反應(yīng)后的溶液中含有氯化鈉、鹽酸，氯化鈉電離出鈉離子和氯離子，鹽酸中電離出氫離子和氯離子，溶液中還存在水分子；
③解：設(shè)40克該氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x，根據(jù)題意可知加入鹽酸為20克時恰好完全反應(yīng)
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40 36.5
x 20gⅹ7.3%
=
x=1.6 g
氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)：ⅹ100%=4%
答：該氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)4%．

故答案為：（1）2H₂S+3O₂ 2SO₂+2H₂O；
（2）①B； ②b； ③紫色石蕊試液； ④氫氧化鈉溶液（其他合理答案均可）
（3）①放熱；②H₂O、Na⁺、Cl^-和H⁺
③解：設(shè)40克該氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x，根據(jù)題意可知加入鹽酸為20克時恰好完全反應(yīng)
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40 36.5
x 20gⅹ7.3%
=
x=1.6 g
氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)：ⅹ100%=4%
答：該氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)4%．
分析：（1）根據(jù)硫化氫燃燒的反應(yīng)實際是硫化氫與空氣中的氧氣反應(yīng)生成水和二氧化硫的反應(yīng)，據(jù)此即可寫出反應(yīng)的化學方程式；
（2）實驗室是用硫化亞鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和硫化氫氣體：
①根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件可以選擇氣體的發(fā)生裝置；②根據(jù)氣體密度與空氣密度的比較可以選擇氣體的收集裝置；③根據(jù)酸能使紫色石蕊試液變紅進行解答；④根據(jù)硫化氫溶于水形成酸，所以用堿液吸收進行解答；
（3）①根據(jù)坐標分析熱量變化來考慮；②加入25g鹽酸溶液時鹽酸過量，通過分析反應(yīng)后存在的溶質(zhì)考慮溶液中的離子；③根據(jù)圖象可知反應(yīng)完畢消耗鹽酸的質(zhì)量為20g，再乘以鹽酸的質(zhì)量分數(shù)，算出氯化氫的質(zhì)量，再通過計算算出氫氧化鈉的質(zhì)量，再除以氫氧化鈉溶液的質(zhì)量即可．
點評：掌握常見的發(fā)生裝置和收集裝置，能夠根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，來選擇合適的發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的密度及水溶性來選擇收集裝置；在分析中和反應(yīng)時，反應(yīng)后溶液中的離子要考慮反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)；解答本題還需要結(jié)合圖表中數(shù)據(jù)分析出參加反應(yīng)的氯化氫的質(zhì)量．