Question

【題目】硫化鈉主要用于皮革、毛紡、高檔紙張、染料等行業。生產硫化鈉大多采用無水芒硝（Na2SO4）—炭粉還原法，其流程示意圖如下：

（1）上述流程中“堿浸”后，物質A必須經過 （填寫操作名稱）處理后，方可“煅燒”；若煅燒所得氣體為等物質的量的CO和CO2，寫出煅燒時發生的總的化學反應方程式為 。

（2）上述流程中采用稀堿液比用熱水更好，理由是稀堿液能 Na2S水解（選促進或抑制）

（3）取硫化鈉晶體（含少量NaOH）加入到硫酸銅溶液中，充分攪拌。若反應后測得溶液的pH＝4，則此時溶液中c( S2－)＝ mol·L－1。（已知：常溫時CuS、Cu(OH)2的Ksp分別為8.8×10－36、2.2×10－20）

（4）①皮革工業廢水中的汞常用硫化鈉除去，汞的去除率與溶液的pH和x（x代表硫化鈉的實際用量與理論用量的比值）有關（如右圖所示）。為使除汞效果最佳，應控制的條件是x控制 、pH控制 。

②某毛紡廠廢水中含0.001 mol·L－1的硫化鈉，與紙張漂白后的廢水（含0.002 mol·L－1 NaClO）按1:2的體積比混合，能同時較好處理兩種廢水，處理后的廢水中所含的主要陰離子有 。

Answer 1

【答案】（1）過濾、干燥 3Na2SO4+8C3Na2S+4CO2↑+4CO↑

（2）抑制（3）4×10－36

（4）① x＝12 pH介于9~10之間②SO42－、Cl－

【解析】

試題分析：（1）上述流程中加入了過量的碳粉，“堿浸”后，物質碳粉必須經過過濾、干燥處理后，方可“煅燒”；若煅燒所得氣體為等物質的量的CO和CO2，根據得失電子守恒、原子守恒煅燒時發生的總的化學反應方程式為3Na2SO4+8C3Na2S+4CO2↑+4CO↑；（2）硫化鈉是強堿弱酸鹽，加熱促進硫化鈉水解，稀堿液抑制Na2S水解，所以采用稀堿液比用熱水更好；（3）根據硫化銅、氫氧化銅的Ksp可知、, pH＝4，，， c( S2－)＝4×10－36mol·L－1。（4）①根據圖示應控制的條件是x控制12、pH控制9~10之間。

②次氯酸鈉與硫化鈉的氧化產物是硫酸鈉，硫化鈉的物質的量比是0.001×1:0.002×2=1:4，次氯酸鈉的還原產物是Cl－，根據得失電子守恒，硫化鈉的氧化產物是硫酸鈉，處理后的廢水中所含的主要陰離子有SO42－、Cl－。