Question

【題目】硫化氫毒性很大，俗稱“一口悶”，工業廢水中的硫化物在酸性條件下會以硫化氫的形式逸出。某課外小組以碘量法測定廢水中的硫化物，實驗裝置如圖所示，實驗步驟及測定原理如下：

Ⅰ．取樣、吹氣、固硫

連接裝置，打開氮氣源，檢查裝置氣密性。移取一定體積1mol·L－1乙酸鋅溶液于兩支吸收管中，取200mL水樣于反應瓶中，通入氮氣一段時間。移取10mL鹽酸于反應瓶中，水浴加熱，繼續通入氮氣。已知乙酸鋅與硫化氫反應生成硫化鋅沉淀（硫化氫被完全吸收）。

Ⅱ．滴定

關閉氣源，往兩個吸收管中各加入0.010mol·L－1的碘標準溶液100mL（過量），再加入鹽酸5mL，靜置。加入淀粉指示液，用0.010mol·L－1的硫代硫酸鈉標準溶液對兩支吸收管中的液體進行滴定。（已知：）

回答下列問題：

（1）水浴加熱的溫度不能高于85℃，原因是_____________________________。

（2）加入碘標準溶液時，吸收管中發生反應的化學方程式為________________。

（3）該實驗使用兩個吸收管的原因是_____________________________，若只使用一個吸收管，會導致測定結果偏______________________（填“高”或“低”）。

（4）該200mL水樣經吹氣、固硫后，滴定操作時共消耗160mLNa2S2O3溶液，則廢水中硫的含量為________mg·L－1。

（5）實驗室常用FeS固體與酸反應制取H2S。實驗室制取H2S時，從反應物與生成物的狀態、性質和反應條件分析，下列發生裝置中可選用的是________（填序號）。

（6）將二氧化氯溶液加入硫化氫溶液中，然后加入少量稀鹽酸酸化的氯化鋇溶液，發現有白色沉淀生成。寫出二氧化氯與硫化氫溶液反應的離子方程式：____。

Answer 1

【答案】溫度太高，硫化氫逸出速率過快，導致不能被完全吸收（或其他合理答案） ZnS＋I2＝ZnI2＋S 保證硫化氫被完全吸收 低 192 bc 5H2S＋8ClO2＋4H2O＝18H＋＋5SO42－＋8Cl－

【解析】

硫化氫在反應瓶中制取，開始通入氮氣一段時間，排凈裝置中的空氣；水浴加熱及充入氮氣目的為排凈反應瓶中生成硫化氫氣體，硫化氫在吸收液中被完全吸收。在吸收管中發生：ZnS＋I2＝ZnI2＋S，剩余的碘單質發生：。

（1）水浴加熱溫度過高，產生的氣體流速過快，導致不能被完全吸收，答案為：溫度太高，硫化氫逸出速率過快，導致不能被完全吸收（或其他合理答案）；（2）在吸收管中發生：ZnS＋I2＝ZnI2＋S；（3）使用兩個吸收管的原因是：產生氣體流速過快時，下一個吸收管能夠吸收硫化氫氣體，保證硫化氫被完全吸收；只使用一個，可能到硫化氫氣體不能被完全吸收，結果偏低；（4）0.16L0.010mol/L：n（I2）=2：1，求得，剩余n（I2）=0.0008mol，共有碘單質：0.1L0.010mol/L2=0.002mol，ZnS＋I2＝ZnI2＋S，此反應消耗單質碘：0.0012mol，則n(S2-)=0.0012mol，廢水中硫的含量=0.0012mol32g/mol/0.2L=192mg/L；（5）FeS固體不溶于水，從節約環保的角度分析可用啟普發生器或類似的裝置，或可控的反應裝置，故答案為：bc；（6）反應中有不溶于酸的白色沉淀生成，則生成BaSO4，根據化合價升降法配平，5H2S＋8ClO2＋4H2O＝18H＋＋5SO42－＋8Cl－。