Question

碘量法测定废水中的硫化物的实验装置如下图。按图连接好装置，检查气密性。移取足量的醋酸锌溶液于两支吸收管中，取100mL水样于反应瓶中，通入氮气一段时间，移取10mL盐酸于反应瓶中，80℃加热，继续通入氮气。关闭氮气后，往两个吸收管中各加入0.010mol·L^－1的碘标准溶液50mL（过量），再加入盐酸3mL，静置。加入淀粉指示液，用0.010mol·L^－1的硫代硫酸钠标准溶液对两支吸收管中的液体进行滴定，共消耗80mLNa₂S₂O₃溶液（）。

已知：废水中的硫化物酸性条件下易转化为剧毒硫化氢且醋酸锌可用于完全吸收硫化氢生成硫化锌沉淀。回答下列问题：

（1）上图反应器的名称是_____。通入氮气的目的是：反应前_____，反应后_____。

（2）实验室采用块状硫化亚铁与稀硫酸反应制取H₂S，下列发生装置中可选用的是_____（填序号），尾气处理使用硫酸铜溶液比氢氧化钠溶液效果好的原因是_____________。

（3）反应瓶最佳采用_______加热（填加热方式），温度过高可能出现的后果是________。

（4）加入碘标准溶液时，吸收管中发生反应的化学方程式为________________________。

（5）只使用一个吸收管，可能导致测定结果偏________（填“高”或“低”）。

（6）硫代硫酸钠标准溶液配制需要煮沸蒸馏水，其目的是_________。0.010mol·L^－1的硫代硫酸钠标准溶液不直接配制而是经过标定得到，可能的原因是__________________。

（7）废水中硫的含量为________mg·L^－1。

Answer

三颈烧瓶（三口烧瓶） 反应前，排出装置中的空气 反应后将硫化氢鼓入吸收管中以便完全吸收 bc 生成的硫化钠极易水解得到剧毒硫化氢气体，使用硫酸铜可避免污染空气 水浴 温度太高，硫化氢逸出速率过快，导致不能被完全吸收 ZnS+I2=ZnI2+S 低 除去空气中的氧气、二氧化碳等 Na2S2O3溶液不稳定（易被氧化、易歧化、易水解等均可以） 192

【解析】

硫化氢在反应瓶中制取，开始通入氮气一段时间，排净装置中的空气；水浴加热及充入氮气目的为排净反应瓶中生成硫化氢气体，硫化氢在吸收液中被完全吸收。在吸收管中发生：ZnS＋I2＝ZnI2＋S，剩余的碘单质发生：。

（1）根据仪器构造可知，反应发生器名称为三颈烧瓶（三口烧瓶）；反应前通入氮气，排出装置中的空气；反应后通入氮气，将硫化氢鼓入吸收管中以便完全吸收，

故答案为：三颈烧瓶（三口烧瓶）；反应前，排出装置中的空气；反应后将硫化氢鼓入吸收管中以便完全吸收；

（2）实验室采用块状硫化亚铁与稀硫酸反应制取H2S，选取装置可用固液不加热型，a、加热，故不选；b与c、固体与液体，不加热，b、c符合题意；d、加热固体，故不选；答案选bc；尾气处理使用硫酸铜溶液主要是因为生成的硫化钠极易水解得到剧毒硫化氢气体，使用硫酸铜可避免污染空气，

故答案为：bc；生成的硫化钠极易水解得到剧毒硫化氢气体，使用硫酸铜可避免污染空气；

（3）实验温度太高，硫化氢逸出速率过快，导致不能被完全吸收，则适合采用水浴加热方式，

故答案为：水浴；温度太高，硫化氢逸出速率过快，导致不能被完全吸收；

（4）加入碘标准溶液时，碘将硫化锌氧化，吸收管中发生反应的化学方程式为ZnS＋I2＝ZnI2＋S，

故答案为：ZnS+I2=ZnI2+S；

（5）气体与液体的反应，只在接触面上反应，该实验使用两个吸收管，是保证硫化氢被完全吸收，若只使用一个吸收管，会导致测定结果偏低，

故答案为：低；

（6）煮沸蒸馏水是为了除去空气中的氧气、二氧化碳等；因Na2S2O3溶液不稳定，如易被氧化、易歧化、易水解等，因此需要标定，

故答案为：除去空气中的氧气、二氧化碳等；Na2S2O3溶液不稳定（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，共有碘单质：0.1L0.010mol/L2=0.002mol，ZnS＋I2＝ZnI2＋S，此反应消耗单质碘：0.0020.002mol -0.0008mol = 0.0012mol，则根据关系式可知n(S2-)=0.0012mol，因此废水中硫的含量=0.0012mol32g/mol/0.2L=192mg/L，

故答案为：192。