研究硫元素及其化合物的*質具有重要意義。(1)①硫離子的結構示意圖爲

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問題詳情：

研究硫元素及其化合物的*質具有重要意義。

(1)①硫離子的結構示意圖爲_________________________________。

②加熱時，硫元素的最高價氧化物對應水化物的濃溶液與木炭反應的化學方程式爲___________________________________________。

(2)25 ℃，在0.10 mol·L－1 H2S溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體以調節溶液pH，溶液pH與c(S2－)關係如下圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發)。

①pH＝13時，溶液中的c(H2S)＋c(HS－)＝________mol·L－1。

②某溶液含0.020 mol·L－1 Mn2＋、0.10 mol·L－1 H2S，當溶液pH＝________時，Mn2＋開始沉澱。[已知：Ksp(MnS)＝2.8×10－13]

(3)25 ℃，兩種*的電離平衡常數如下表。

	Ka1	Ka2
H2SO3	1.3×10－2	6.3×10－8
H2CO3	4.2×10－7	5.6×10－11

①HSO的電離平衡常數表達式K＝___________________________。

②0.10 mol·L－1 Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序爲_________________________________________________________。

③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應的主要離子方程式爲_________________________________________________________。

【回答】

【詳細分析】(1)①S是16號元素，S原子獲得2個電子變爲S2－，S2－的結構示意圖爲。②加熱時，濃硫*與碳反應的化學方程式爲C＋2H2SO4(濃)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O；(2)①根據圖像可知，pH＝13時，c(S2－)＝5.7×10－2 mol·L－1，由於H2S溶液的濃度爲0.10 mol·

L－1，所以根據S原子守恆有：c(S2－)＋c(H2S)＋c(HS－)＝0.1 mol·L－1，所以c(H2S)＋c(HS－)＝0.1 mol·L－1－5.7×10－2 mol·L－1＝0.043 mol·L－1。②由於Ksp(MnS)＝2.8×10－13，c(Mn2＋)＝0.020 mol·L－1，則開始形成沉澱時需要的c(S2－)＝Ksp(MnS)/c(Mn2＋)＝(2.8×10－13÷0.020) mol·L－1＝1.4×10－11 mol·L－1，根據圖像中c(S2－)與溶液的pH關係可知此時溶液pH＝5。(3)①根據電離平衡常數的含義可知：HSO的電離平衡常數表達式爲K＝；②Na2SO3在溶液中發生電離：Na2SO3===2Na＋＋SO，SO發生水解反應： SO＋H2OHSO＋OH－，水解產生的HSO又有部分發生水解反應：HSO＋H2O

H2SO3＋OH－，水解是微弱的，而且在水中還存在水的電離平衡H2OH＋＋OH－，所以0.10 mol·L－1 Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序爲c(Na＋)>c(SO)>c(OH－)>c(HSO)>c(H＋)；③由於Ka2(H2SO3)<Ka1(H2CO3)，所以H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應的主要離子方程式爲H2SO3＋HCO===HSO＋CO2↑＋H2O。