Question

化学课上老师表演了一个小魔术“无中生有”：相同条件下，向A、B两个体积相同的集气瓶中分别充满无色的硫化氢（H₂S）气体和二氧化硫气体．如下图所示，抽开毛玻璃片，瓶口对紧，颠倒几次，使两种气体充分混合．一会儿，两瓶内壁可见附着淡黄色固体颗粒．请回答下列问题：
（1）若用●表示氢原子，用○表示氧原子，用表示硫原子，上述反应过程可用如图所示表示：

该反应的化学方程式为______；硫化氢、二氧化硫中硫元素的化合价分别为______．
（2）如果这两个瓶子是质地较软的塑料瓶，我们将会观察到塑料瓶变瘪了，原因是______．
（3）已知：相同条件下，相等体积的气体所含的分子数目相等．反应完毕，瓶中剩余的气体为______，处理该气体的方法是______．

Answer

（1）根据反应的微观图示，判断出分子的化学式和个数比，据此可写出化学方程式，依据化学式结合化合物中正负化合价的代数和是零解决元素的化合价．
（2）从反应前后物质状态的改变考虑，压强是由瓶内的气体产生的．
（3）根据反应的微观图示，和相同体积的气体所含的分子数目相等，可判断反应中硫化氢与二氧化硫的气体体积比，据此分析反应完毕后所剩余的气体及处理方法．
【解析】
（1）根据反应的微观图示，每2个H2S分子可与1个SO2分子反应，生成三个硫原子和两个水分子，据此可写出化学方程式：2H2S+SO2=3S+2H2O．
硫化氢中氢元素的化合价是+1价，可以求出硫元素的化合价为-2价．二氧化硫中氧元素的化合价是-2价，可以求出硫元素的化合价为+4价．
（2）塑料瓶变瘪了，原因是 H2S与SO2反应后生成固态的硫和液态的水，使瓶内的压强小于瓶外的大气压，所以塑料瓶变瘪了
（3）已知相同条件下，相等体积的气体所含的分子数目相等，故剩余的气体的二氧化硫气体，吸收二氧化硫气体可以用氢氧化钠溶液．
答案：（1）2H2S+SO2=3S+2H2O；-2；+4
（2）H2S与SO2反应后生成固态的硫和液态的水，使瓶内的压强小于瓶外的大气压，所以塑料瓶变瘪了
（3）二氧化硫；向瓶内倒入NaOH溶液，振荡．