Question

【題目】硫及其化合物在工業生產、生活中有重要的用途。

（1）硫原子最外層電子軌道表示式為__________。與電子排布式相比，軌道表示式還描述了核外電子運動狀態中的______和______。

（2）S、Cl、N三種元素常見的氫化物中，寫出屬于非電解質的電子式___________。已知PbS與O2在高溫時生成鉛的氧化物和SO2，化學平衡常數（K）的表達式為：K=。

（3）寫出上述反應的化學方程式__________________________。在2L高溫密閉容器中加入PbS固體和O2，0～5min內氣體質量增加1.6g，則5min內SO2的平均反應速率___________________。

（4）上述反應達到平衡后，說法正確的是_________（選填編號）。

a. 速率關系：2v(O2)=3v(SO2)

b. 氣體密度隨著PbS的質量增加而增大

c. 每生成1.5molO2，同時消耗1molSO2

d. 壓縮體積到新平衡，濃度增大的倍數：O2>SO2

（5）向NaOH溶液中緩慢通入SO2至過量，反應過程中某微粒X的物質的量濃度隨通入SO2的體積變化如圖所示。該微粒X為_________。SO2過量時溶液中仍存在微粒X，解釋原因。______________________

Answer 1

【答案】 軌道（電子云伸展方向和形狀） 電子自旋方向 2PbS+3O22PbO+2SO2 0.01mol·L-1·min-1 ac SO32- HSO3-H++SO32-，由于HSO3-會電離生成少量的SO32-

【解析】

根據元素周期表及元素周期率分析解答；根據化學反應速率計算原理分析解答；根據勒夏特列原理在化學平衡中的應用分析解答。

(1)S原子位于第三周期第VIA族，最外層6個電子，基態原子核外電子排布式為：[Ne]3s23p4,S原子的最外層電子軌道表示式為：，軌道表示式還描述了核外電子運動狀態中的軌道（電子云伸展方向和形狀）和電子自旋方向，

故答案為：；軌道（電子云伸展方向和形狀）；電子自旋方向；

(2)S、Cl、N三種元素常見的氫化物分別為：H2S、HCl、NH3，其中屬于非電解質的是NH3，它的電子式為：

(3)根據信息提示可知PbS與O2在高溫時生成鉛的氧化物和SO2，方程式為：2PbS+3O22PbO+2SO2，氣體質量增加1.6g即m(SO2)-m(O2)=n(SO2)×64g/mol-n(SO2) ×32g/mol=1.6g，計算得，n(SO2)=0.1mol，v(SO2)= ==0.01 mol·L-1·min-1，

故答案為：2PbS+3O22PbO+2SO2；0.01mol·L-1·min-1；

(4)化學反應速率之比等于化學計量數之比，即=，故a正確；固體PbS質量的變化對化學反應平衡沒有影響，故b錯誤；達到化學平衡時，v正=v逆，計算可得到每生成1.5molO2，同時消耗1molSO2，故c正確；對于反應2PbS+3O22PbO+2SO2

，壓縮體積，SO2的濃度增大的倍數一直比O2的濃度增大的倍數大，不能判斷平衡，故d錯誤；故選ac；

故答案為：ac；

（5）SO2與氫氧化鈉反應生成Na2SO3，SO2過量繼續與Na2SO3反應生成NaHSO3，從圖象可知，X的濃度先增大后減小，說明X是SO32-，由于SO2過量時，SO2與OH-反應生成HSO3-，而HSO3-在溶液中存在電離平衡，即HSO3-H++SO32-， HSO3-會電離生成少量的SO32-，所以溶液中會存在SO32-，

故答案為：SO32-； HSO3-H++SO32-，由于HSO3-會電離生成少量的SO32-。