Question

液化石油氣中常存在少量有毒氣體羰基硫（COS），必須將其脫除以減少環(huán)境污染和設備腐蝕．完成下列填空．
（1）寫出羰基硫的電子式

 

，羰基硫分子屬于

 

（選填“極性”、“非極性”）分子．
（2）下列能說明碳與硫兩元素非金屬性相對強弱的是

 

．
a．相同條件下水溶液的pH：Na₂CO₃＞Na₂SO₄
b．酸性：H₂SO₃＞H₂CO₃
c．CS₂中碳元素為+4價，硫元素為-2價
（3）羰基硫在水存在時會緩慢水解生成H₂S，對鋼鐵設備產(chǎn)生電化學腐蝕．寫出正極的電極反應式

 

，負極的反應產(chǎn)物為

 

（填化學式）．

Answer 1

考點：電子式,非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律,極性分子和非極性分子,金屬的電化學腐蝕與防護

專題：原子組成與結(jié)構(gòu)專題,電化學專題

分析：（1）根據(jù)羰基硫分子中所有原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)判斷其電子式；根據(jù)羰基硫的分子結(jié)構(gòu)及羰基硫中碳硫雙鍵與碳氧雙鍵的進行進行判斷；
（2）根據(jù)元素周期律與元素的非金屬性的關(guān)系進行判斷；
（3）鋼鐵的酸性腐蝕，正極硫化氫得到電子發(fā)生還原反應生成硫離子和氫氣；負極鐵失去電子生成亞鐵離子，亞鐵離子與硫離子反應生成氯化亞鐵．

解答： 解：（1）羰基硫中分子中所有原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)，碳原子能形成4個共價鍵，硫原子能形成2個共價鍵，氧原子能形成2個共價鍵，所以其電子式為；羰基硫中碳氧雙鍵與碳硫雙鍵的極性不同，所以羰基硫分子為極性分子，
故答案為：；極性；
（2）a．相同條件下水溶液的pH：Na₂CO₃＞Na₂SO₄，說明碳酸的酸性弱于硫酸，碳酸和硫酸為C和S元素的最高價氧化物對應的水化物，則證明非金屬性S＞C，故a正確；
b．酸性：H₂SO₃＞H₂CO₃，由于亞硫酸不是S元素的最高價氧化物對應的水化物，無法比較二者的非金屬性大小，故b錯誤；
c．CS₂中碳元素為+4價，硫元素為-2價，說明硫元素對共用電子對的吸引力較強，說明非金屬性：S＞S，故c正確；
故答案為：ac；
（3）羰基硫在水存在時會緩慢水解生成H₂S，對鋼鐵設備產(chǎn)生電化學腐蝕，則鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕，正極的電極反應式：H₂S+2e^-→H₂↑+S^2-；
負極鐵失去電子生成亞鐵離子，亞鐵離子與正極生成的硫離子反應生成氯化亞鐵沉淀，
故答案為：H₂S+2e^-→H₂↑+S^2-（或2H⁺+2e^-→H₂↑）；FeS．

點評：本題考查了電子式的書寫、非金屬性強弱的判斷、金屬的電化學腐蝕等知識，題目難度中等，注意掌握電子式的書寫方法，明確非金屬性強弱的判斷依據(jù)，（3）為本題的難點和易錯點，注意根據(jù)原電池原理進行解答．