题目内容

【题目】硫酸氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题,将H2S和空气的混合气体通入FeCl3FeCl2CuCl2的混合溶液中反应用以回收S,其物质转化如图所示。

1)反应中当有34g H2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的物质的量不变,需消耗O2的质量为_____

2)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,可采取的措施是_____

3)写出图中各步转化的化学方程式:_____

【答案】16g 增大混合气体中空气的比例 CuCl2+H2SCuS+2HCl2FeCl3+CuSS+2FeCl2+CuCl24FeCl2+O2+4HCl4FeCl3+2H2O

【解析】

1H2S转化为硫单质,硫元素的化合价从﹣2价变成0价,氧元素的化合价从0价变成﹣2价,依据得失电子数相等,所以参加反应的硫化氢和氧气的分子的数量关系及质量比为:

所以有34gH2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的量不变,需要消耗O2的质量为16g,故填16g。

2)使生成的硫单质中不含CuS,则硫离子不能有剩余,硫离子完全被氧化为硫单质,所以氧气必须过量,采取的措施是:增大混合气体中空气的比例,故填增大混合气体中空气的比例。

3)氯化铜和硫化氢反应生成硫化铜沉淀和盐酸,氯化铁和硫化铜反应生成氯化亚铁、氯化铜和硫,氯化亚铁和盐酸、氧气反应生成氯化铁和水,故反应的化学方程式写为:CuCl2+H2SCuS+2HCl2FeCl3+CuSS+2FeCl2+CuCl24FeCl2+O2+4HCl4FeCl3+2H2O

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