H2S是一种剧毒气体,工业生产中可以通过多种手段对其进行回收或再利用。
Ⅰ.900℃时可以用克劳斯法回收H2S气体,该过程中涉及的部分反应如下:
①2H2S(g)+O2(g)S2(g)+2H2O(g) △H=-316.8kJ•mol-1
②2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=-1040.2kJ•mol-1
(1)4H2S(g)+2SO2(g)3S2(g)+4H2O(g)的△H=___
(2)若在900℃以上绝热、恒容的密闭容器中,投入一定量的H2S、O2发生反应①,下列说法能说明反应达到平衡状态的是___
a.混合气体密度不随时间变化而变化
b.v正(O2)=2v逆(H2O)
c.体系压强不随时间变化而变化
d.反应体系温度不变
e.混合气体平均相对分子质量不变
f.单位时间内生成nmolS2,同时生成2nmolH2S
Ⅱ.工业上还可以通过硫化氢分解对其进行处理、利用:2H2S(g)S2(g)+2H2(g),在2.0L恒容密闭容器中充入0.1molH2S,不同温度下测得H2S的转化率与时间的关系如图1所示:
(3)950℃时,0~1.25s生成S2(g)的平均反应速率为___
(4)该反应的△H___0(填“>”“<”或“=”),1050℃达到平衡时H2S的转化率为35%,则该温度下,平衡常数K=___(保留一位有效数字),该温度下Q点时反应___(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)
Ⅲ.对H2S废气进行利用的另一种途径是将其设计成质子膜—H2S燃料电池,反应原理为2H2S(g)+O2(g)═S2(s)+2H2O(l)。电池结构示意图如图2:
(5)电极a上发生的电极反应式为___。
(6)设NA为阿伏伽德罗常数的值,当电路中通过3mol电子时,通过质子膜进入___(填“正极区”或“负极区”)的H+数目为___。
高三化学综合题中等难度题
H2S是一种剧毒气体,工业生产中可以通过多种手段对其进行回收或再利用。
Ⅰ.900℃时可以用克劳斯法回收H2S气体,该过程中涉及的部分反应如下:
①2H2S(g)+O2(g)S2(g)+2H2O(g) △H=-316.8kJ•mol-1
②2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=-1040.2kJ•mol-1
(1)4H2S(g)+2SO2(g)3S2(g)+4H2O(g)的△H=___
(2)若在900℃以上绝热、恒容的密闭容器中,投入一定量的H2S、O2发生反应①,下列说法能说明反应达到平衡状态的是___
a.混合气体密度不随时间变化而变化
b.v正(O2)=2v逆(H2O)
c.体系压强不随时间变化而变化
d.反应体系温度不变
e.混合气体平均相对分子质量不变
f.单位时间内生成nmolS2,同时生成2nmolH2S
Ⅱ.工业上还可以通过硫化氢分解对其进行处理、利用:2H2S(g)S2(g)+2H2(g),在2.0L恒容密闭容器中充入0.1molH2S,不同温度下测得H2S的转化率与时间的关系如图1所示:
(3)950℃时,0~1.25s生成S2(g)的平均反应速率为___
(4)该反应的△H___0(填“>”“<”或“=”),1050℃达到平衡时H2S的转化率为35%,则该温度下,平衡常数K=___(保留一位有效数字),该温度下Q点时反应___(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)
Ⅲ.对H2S废气进行利用的另一种途径是将其设计成质子膜—H2S燃料电池,反应原理为2H2S(g)+O2(g)═S2(s)+2H2O(l)。电池结构示意图如图2:
(5)电极a上发生的电极反应式为___。
(6)设NA为阿伏伽德罗常数的值,当电路中通过3mol电子时,通过质子膜进入___(填“正极区”或“负极区”)的H+数目为___。
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某些天然气开采中含有H2S气体,为了安全、有效地利用这一资源,提高经济价值,工业上可以采取多种处理方式。
Ⅰ.吸收:
(1)加工过程中常用氨水吸收H2S,产物为NH4HS,请写出对应的化学方程式: 。
Ⅱ.再利用:加工过程中产生的H2S废气可用来制H2,既廉价又环保。工业上采用以下两种方法制备H2
1高温热分解法
已知:H2S(g)H2(g)+S(g) △H
在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为c mol·L-1测定H2S的转化率,结果见图。请回答:
(2)△H 0(填 “>”或者“<”),你判断的依据是: 。
ii.图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,
(3)据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K=________
2电化学法
已知:该法制氢过程的示意图如右,FeCl3溶液可作为H2S的吸收液。
请回答:
(4)反应池中发生反应的离子方程式为_____________。
(5)请结合化学用语解释说明该装置能够产生H2的原因 。
(6)该装置除了能够制氢外,还具有何种优点?请你评价 。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
硫化氢(H2S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体,有剧毒;存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。
资料:① H2S可溶于水(约1:2),其水溶液为二元弱酸。 ② H2S可与许多金属离子反应生成沉淀。 ③ H2S在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色。 |
(1)某化学小组设计了制取H2S并验证其性质的实验,如下图所示。A中是CuSO4溶液,B中放有湿润的蓝色石蕊试纸,C中是FeCl3溶液。
回答下列问题:
① A中有黑色沉淀(CuS)产生,A中发生反应的化学方程式为_________________。
② B中的现象是_________。
③ C中只有浅黄色沉淀产生,且溶液变浅绿色。则C中发生反应的离子方程式为_____。
④ D中盛放的试剂可以是____________(填标号)。
a. 水 b. 盐酸 c. NaCl溶液 d. NaOH溶液
(2)为进一步探究-2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应条件,小组同学又设计了下列实验。
实验操作 | 实验现象 | |
实验1 | 将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2∶1混合 | 无明显现象 |
实验2 | 将H2S通入Na2SO3溶液中 | 未见明显沉淀,再加入少量稀硫酸,立即产生大量浅黄色沉淀 |
实验3 | 将SO2通入Na2S溶液中 | 有浅黄色沉淀产生 |
已知:电离平衡常数:H2S Ka1 =1.3×10-7;Ka2 = 7.1×10-15
H2SO3 Ka1 =1.7×10-2;Ka2 = 5.6×10-8
① 根据上述实验,可以得出结论:在_________条件下,+4价硫的化合物可以氧化-2价硫的化合物。
②将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量,下列表示溶液pH随SO2气体体积变化关系示意图正确的是______(填序号)。
A B C D
(3)文献记载,常温下H2S可与Ag发生置换反应生成H2。现将H2S气体通过装有银粉的玻璃管,请设计简单实验,通过检验反应产物证明H2S与Ag发生了置换反应_______。
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资料:①H2S可溶于水(约1:2),其水溶液为二元弱酸. ②H2S可与许多金属离子反应生成沉淀. ③H2S在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色. |
实验操作 | 实验现象 | |
实验1 | 将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2:1混合 | 无明显现象 |
实验2 | 将H2S通入Na2SO3溶液中 | 未见明显沉淀,再加入少量稀硫酸,立即产生大量浅黄色沉淀 |
实验3 | 将SO2通入Na2S溶液中 | 有浅黄色沉淀产生 |
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硫化氢(H2S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体,有剧毒,存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。
资料:①H2S可溶于水约1∶2,其水溶液为二元弱酸。
②H2S可与许多金属离子反应生成沉淀。
③H2S在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色。
(1)某化学小组设计了制取H2S并验证其性质的实验,如下图所示。A中是CuSO4溶液,B中放有湿润的蓝色石蕊试纸,C中是FeCl3溶液。
回答下列问题:
①A中有黑色沉淀(CuS)产生,A中发生反应的化学方程式为___________________。
②B中的现象是__________________。
③C中只有浅黄色沉淀产生,且溶液变浅绿色。则C中发生反应的离子方程式为______________。
④D中盛放的试剂可以是________(填字母序号)。
a.水 b.盐酸
c.NaCl溶液 d.NaOH溶液
(2)为进一步探究-2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应条件,小明同学又设计了下列实验。
实验操作 | 实验现象 | |
实验1 | 将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比2∶1混合 | 无明显现象 |
实验2 | 将H2S通入Na2SO3溶液中 | 未见明显沉淀,再加入少量稀硫酸,立即产生大量浅黄色沉淀 |
实验3 | 将SO2通入Na2S溶液中 | 有浅黄色沉淀产生 |
已知:电离平衡常数:
H2S Kal=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15
H2SO3 Ka1=1.7×10-2,Ka2=5.6×10-8
①根据上述实验,可以得出结论:在__________条件下,+4价硫化合物可以氧化-2价硫的化合物。
②将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量,下列表示溶液pH随SO2气体体积变化关系示意图正确的是________(填字母序号)。
(3)文献记载,常温下H2S可与Ag发生置换反应生成H2。现将H2S气体通过装有银粉的玻璃管,请设计简单实验,通过检验反应产物证明H2S与Ag发生了置换反应______。
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化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气可以通过多种方法进行治理.可以制取氢气,同
时回收硫单质,既廉价又环保。回答下列问题:
(1)已知:H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ;S(s)+O2(g)=SO2(g);2S(s) S2(g);2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(g) ;则反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)=_______
(2)工业上采州高温热分解HzS的方法制取H2,在膜反应器中分离出H2。
在恒容密闭容器中,阻H2S的起始浓度均为0.009 mol/L控制不同温度进行H2S分【解析】
2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ,实验过程中测得H2S的转化率如图所示。曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度F反应经过相同时间时H2S的转化率。
①在935℃时,该反应经过t s H2S的转化率达到P点数值,则在ts内用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=___。
②温度升高,平衡向____方向移动(填“正反应”“逆反应”),平衡常数____(填“增大”“减小”或“不变”)。985℃时该反应的平衡常数为____。
③随着H2S分解温度的升高,曲线b逐渐向曲线a靠近,其原因是___ 。
(3)电解法治理硫化氢是先用FeCl3溶液吸收含H2S的工业废气,所得溶液用惰性电极电解,阳极区所得溶液循环利用。
①进入电解池的溶液中,溶质是____。
②阳极的电极反应式为____。
③电解总反应的离子方程式是____。
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化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气可以通过多种方法进行治理.可以制取氢气,同时回收硫单质,既廉价又环保。回答下列问题:
(1)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H1
S(s)+ O2(g)=SO2(g) △H2
2S(s)S2(g) △H3
2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(g) △H4
则反应2H2S(g)2H2(g)+ S2(g)的△H=_____
(2)工业上采州高温热分解HzS的方法制取H2,在膜反应器中分离出H2。
在恒容密闭容器中,阻H2S的起始浓度均为0.009 mol/L控制不同温度进行H2S分【解析】
,实验过程中测得H2S的转化率如图所示。曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度F反应经过相同时间时H2S的转化率。
①在935℃时,该反应经过t s H2S的转化率达到P点数值,则在ts内用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=________。
②温度升高,平衡向____方向移动(填“正反应”“逆反应”),平衡常数____(填“增大”“减小”或“不变”)。985℃时该反应的平衡常数为________。
③随着H2S分解温度的升高,曲线b逐渐向曲线a靠近,其原因是___________。
(3)电解法治理硫化氢是先用FeCl3溶液吸收含H2S的工业废气,所得溶液用惰性电极电解,阳极区所得溶液循环利用。
①进入电解池的溶液中,溶质是____。
②阳极的电极反应式为________________。
③电解总反应的离子方程式是____________。
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H2S是一种剧毒气体,对H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫,反应原理为:2H2S(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O(l)△H=-632kJ•mol-1.如图为质子膜H2S燃料电池的示意图。下列说法正确的是
A.电极a上发生的电极反应为:2H2S-4e-=S2+4H+
B.电池工作时,电流从电极a经负载流向电极b
C.当反应生成64gS2时,电池内部释放632kJ热能
D.当电路中通过4mol电子时,有4mol H+经质子膜进入负极区
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H2S是一种剧毒气体,对H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫,反应原理为2H2S(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O(l) ΔH=-632kJ·mol-1。如图为质子膜H2S燃料电池的示意图。下列说法正确的是( )
A.电池工作时,电流从电极a经负载流向电极b
B.电极a上发生的电极反应为2H2S-4e-=S2+4H+
C.当反应生成64gS2时,电池内部释放632kJ热能
D.当电路中通过4mol电子时,有4molH+经质子膜进入负极区
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H2S是一种剧毒气体,对H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫,反应原理为:2H2S(g) + O2(g) = S2(s) + 2H2O(l) ∆H=-632kJ·mol-1。下图为质子膜H2S燃料电池的示意图。下列说法正确的是( )
A. 电池工作时,电流从电极a经负载流向电极b
B. 电极a上发生的电极反应为:2H2S - 4e-= S2 + 4H+
C. 当反应生成64gS2时,电池内部释放632kJ热能
D. 当电路中通过4mol电子时,有4mol H+经质子膜进入负极区
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