问题详情：
硫的化合物在科研、生活及化学工业中具有重要的作用。
（1）废水处理领域中，H2S或Na2S能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25 ℃，在0.10 mol·L－1 H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2－)关系如下表(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
pH | 3 | 5 | 7 | 9 | 11 |
c(S2－)/ (mol·L－1) | 1.4×10－15 | 1.4×10－11 | 6.8×10－8 | 1.3×10－5 | 1.3×10－3 |
某溶液含0.020 mol·L－1 Mn2＋、0.10 mol·L－1 H2S，当溶液pH＝5时，Mn2＋开始沉淀，MnS的溶度积为_______。
（2）工业上采用高温分解H2S制取*气，其反应为2H2S(g)
2H2(g)＋S2(g)，在膜反应器中分离出H2。
①在密闭容器中，充入0.10 mol H2S(g)，发生反应2H2S(g)
2H2(g)＋S2(g)，控制不同
温度和压强进行实验，结果如下图。
图中压强p1、p2、p3由大到小的顺序为________________________________。
②若容器的容积为2.0 L，则压强为p3，温度为950 ℃时，反应经3 h达到平衡，化学反应速率v(S2)＝____。
③若压强p2＝7.2 MPa、温度为975 ℃时，该反应的平衡常数Kp＝__________________（用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×物质的量分数，结果保留两位有效数字）。
【回答】
【*】 (1). 2.8×10－13 (2). p3>p2>p1 (3). 0.0025 mol·L－1·h－1 (4). 0.53
【解析】
【分析】
(1)根据表格数据，溶液的pH=5，c(S2-)=1.4×10-11mol•L-1，Mn2＋开始沉淀，结合Ksp=c(Mn2+)•c(S2-)计算；
(2)①2H2S(g)
2H2(g)＋S2(g)为气体体积增大的反应，根据压强对平衡的影响结合图像分析判断；②950℃时，压强为p3，H2S的转化率为30%，计算出H2S的物质的量的变化量，计算v(H2S)，再根据方程式计算v(S2)；③压强p2＝7.2 MPa、温度为975 ℃时，H2S的转化率为40%，根据三段式计算。
【详解】(1)根据表格数据，溶液的pH=5，c(S2-)=1.4×10-11mol•L-1，Mn2＋开始沉淀，所以Ksp=c(Mn2+)•c(S2-)=1.4×10-11mol•L-1×0.020mol•L-1=2.8×10-13，故*为：2.8×10-13；
(2)①2H2S(g)
2H2(g)＋S2(g)为气体体积增大的反应，压强越大，H2S的转化率越低，因此压强p1、p2、p3由大到小的顺序为p3>p2>p1，故*为：p3>p2>p1；
②950℃时，压强为p3，H2S的转化率为30%，H2S的物质的量的变化量△n=0.1mol×30%=0.03mol，因此v(H2S)=
=
=0.005mol/(L•h)，则v(S2)＝
v(H2S)=0.0025mol/(L•h)， 故*为：0.0025mol/(L•h)；
③压强p2＝7.2 MPa、温度为975 ℃时，H2S的转化率为40%，H2S的物质的量的变化量为0.1mol×40%=0.04mol，
2H2S(g)
2H2(g)＋S2(g)
起始量(mol) 0.1 0 0
变化量(mol) 0.04 0.04 0.02
平衡量(mol) 0.06 0.04 0.02
平衡常数Kp=
=0.53 MPa，故*为：0.53 MPa。
知识点：非金属元素的单质及其化合物
题型：实验,探究题
