Question

【題目】碘量法測定廢水中的硫化物的實驗裝置如下圖。按圖連接好裝置，檢查氣密性。移取足量的醋酸鋅溶液于兩支吸收管中，取100mL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，80℃加熱，繼續通入氮氣。關閉氮氣后，往兩個吸收管中各加入0.010mol·L－1的碘標準溶液50mL（過量），再加入鹽酸3mL，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，共消耗80mLNa2S2O3溶液（）。

已知：廢水中的硫化物酸性條件下易轉化為劇毒硫化氫且醋酸鋅可用于完全吸收硫化氫生成硫化鋅沉淀。回答下列問題：

（1）上圖反應器的名稱是_____。通入氮氣的目的是：反應前_____，反應后_____。

（2）實驗室采用塊狀硫化亞鐵與稀硫酸反應制取H2S，下列發生裝置中可選用的是_____（填序號），尾氣處理使用硫酸銅溶液比氫氧化鈉溶液效果好的原因是_____________。

（3）反應瓶最佳采用_______加熱（填加熱方式），溫度過高可能出現的后果是________。

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

（5）只使用一個吸收管，可能導致測定結果偏________（填“高”或“低”）。

（6）硫代硫酸鈉標準溶液配制需要煮沸蒸餾水，其目的是_________。0.010mol·L－1的硫代硫酸鈉標準溶液不直接配制而是經過標定得到，可能的原因是__________________。

（7）廢水中硫的含量為________mg·L－1。

Answer 1

【答案】三頸燒瓶（三口燒瓶） 反應前，排出裝置中的空氣 反應后將硫化氫鼓入吸收管中以便完全吸收 bc 生成的硫化鈉極易水解得到劇毒硫化氫氣體，使用硫酸銅可避免污染空氣 水浴 溫度太高，硫化氫逸出速率過快，導致不能被完全吸收 ZnS+I2=ZnI2+S 低 除去空氣中的氧氣、二氧化碳等 Na2S2O3溶液不穩定（易被氧化、易歧化、易水解等均可以） 192

【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）根據儀器構造可知，反應發生器名稱為三頸燒瓶（三口燒瓶）；反應前通入氮氣，排出裝置中的空氣；反應后通入氮氣，將硫化氫鼓入吸收管中以便完全吸收，

故答案為：三頸燒瓶（三口燒瓶）；反應前，排出裝置中的空氣；反應后將硫化氫鼓入吸收管中以便完全吸收；

（2）實驗室采用塊狀硫化亞鐵與稀硫酸反應制取H2S，選取裝置可用固液不加熱型，a、加熱，故不選；b與c、固體與液體，不加熱，b、c符合題意；d、加熱固體，故不選；答案選bc；尾氣處理使用硫酸銅溶液主要是因為生成的硫化鈉極易水解得到劇毒硫化氫氣體，使用硫酸銅可避免污染空氣，

故答案為：bc；生成的硫化鈉極易水解得到劇毒硫化氫氣體，使用硫酸銅可避免污染空氣；

（3）實驗溫度太高，硫化氫逸出速率過快，導致不能被完全吸收，則適合采用水浴加熱方式，

故答案為：水浴；溫度太高，硫化氫逸出速率過快，導致不能被完全吸收；

（4）加入碘標準溶液時，碘將硫化鋅氧化，吸收管中發生反應的化學方程式為ZnS＋I2＝ZnI2＋S，

故答案為：ZnS+I2=ZnI2+S；

（5）氣體與液體的反應，只在接觸面上反應，該實驗使用兩個吸收管，是保證硫化氫被完全吸收，若只使用一個吸收管，會導致測定結果偏低，

故答案為：低；

（6）煮沸蒸餾水是為了除去空氣中的氧氣、二氧化碳等；因Na2S2O3溶液不穩定，如易被氧化、易歧化、易水解等，因此需要標定，

故答案為：除去空氣中的氧氣、二氧化碳等；Na2S2O3溶液不穩定（易被氧化、易歧化、易水解；

（7）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：0.0020.002mol -0.0008mol = 0.0012mol，則根據關系式可知n(S2-)=0.0012mol，因此廢水中硫的含量=0.0012mol32g/mol/0.2L=192mg/L，

故答案為：192。