(14分)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。(1)将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如题20图—1所示的电解池的阳极区进
题型:不详难度:来源:
(14分)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。 (1)将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如题20图—1所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应:S2-—2e-S (n—1)S+ S2- Sn2- ①写出电解时阴极的电极反应式: 。 ②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质,其离子方程式可写成 。 (2)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如题20图—2所示。 ①在图示的转化中,化合价不变的元素是 。 ②反应中当有1molH2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的物质的量不变,需要消耗O2的物质的量为 。 ③在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施有 。 (3)H2S在高温下分解生成硫蒸气和H2。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如题20图—3所示,H2S在高温下分解反应的化学方程式为 。
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答案
(1)① 2H2O+2e-=H2↑+2OH- ② Sn2-+2H+="(n-1)S↓+" H2 S↑ (2)①Cu、Cl ②0.5mol ③提高空气的比例(增加氧气的通入量) (3)2H2S2H2+S2 |
解析
试题分析:(1)阴极是水产生的氢离子放电;电解后生成Sn2-,与酸发生歧化反应反应生成硫单质和硫化氢;(2)根据电子守恒,硫化氢电子给了氧气,氧气得电子为0.5mol;增加铁离子含量,使硫化铜被充分氧化,所以需增加氧气使亚铁离子被充分氧化;(3)由图判断生成两种气体体积比为2:1,只能产生S2才符合题意。 |
举一反三
下列有关溶液组成的描述合理的是A.无色溶液中可能大量存在Al3+、NH4+、Cl‾、S2‾ | B.酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO‾、SO42‾、I‾ | C.弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl‾、HCO3‾ | D.中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl‾、SO42‾ |
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常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A.澄清透明的溶液中:H+、Fe2+、SO42-、NO3- | B.使甲基橙变红的溶液中:Ca2+、NH4+、CH3COO-、Cl- | C.0.1 mol·L-1的BaCl2溶液中:K+、Na+、OH-、NO3ˉ | D.由水电离出的c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液中:Mg2+、K+、Br-、HCO3- |
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常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )A.c(H+)/c(OH-)=1×1014的溶液:Fe2+、K+、HSO、ClO- | B.0.1 mol·L-1FeCl3溶液:NH、H+、I-、SCN- | C.0.1 mol·L-1Na2CO3溶液:K+、Ca2+、HCO、SO | D.使酚酞变红色的溶液:Na+、Ba2+、NO、Cl- |
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能大量共存于同一溶液中,且当改变条件使水电离的c(H+)=10-13mol/L时,一定能发生反应的离子组是A.S2-、Na+、SO32-、Cl- | B.Ca2+、NH、SO、SiO32- | C.Na+、Ba2+、Cl-、HSO | D.Al3+、Na+、SO、NO |
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下列离子或分子能够在指定的分散系中大量共存的是A.c(H+)=mol/L的溶液中:NO3—、NH4+ 、K+、Na+ | B.苯酚钠溶液中:HCO3—、Na+、K+、CH3COO- | C.铁与稀硫酸反应制取H2后的溶液中:K+、AlO2—、SO42—、Br- | D.新鲜的空气:SO2、NO、N2、NH3 |
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