题目内容
【题目】高氯酸铵(NH4ClO4)为白色晶体，具有不稳定性，在400℃时开始分解产生多种气体，常用于生产火箭推进剂。某化学兴趣小组同学利用下列装置对NH4ClO4的分解产物进行探究。(假设装置内试剂均足量，部分夹持装置已省略)。
（1）在实验过程中发现C中铜粉由红色变为黑色，说明分解产物中有__(填化学式)。
（2）实验完毕后，取D中硬质玻璃管中的固体物质于试管中，滴加蒸馏水，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，产生该气体的化学方程式为__。
（3）通过上述实验现象的分析，某同学认为产物中还应有H2O，可能有Cl2。该同学认为可能有Cl2存在的理由是__。
（4）为了证明H2O和Cl2的存在，选择上述部分装置和下列提供的装置进行实验：
①按气流从左至右，装置的连接顺序为A→__→__→__。
②F中发生反应的离子方程式为__。
（5）实验结论：NH4ClO4分解时产生了上述几种物质，则高氯酸铵分解的化学方程式为___。
（6）在实验过程中仪器E中装有碱石灰的目的__；实验结束后，某同学拟通过称量D中镁粉质量的变化，计算高氯酸铵的分解率，会造成计算结果__(填“偏大”“偏小”或“无法判断”)。
【答案】O2 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑ O2和N2都是氧化产物，根据化合价变化规律，还应存在还原产物，从而判断出氯元素的化合价降低，可能生成Cl2 H G F Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 2NH4ClO4
N2↑+2O2↑+Cl2↑+4H2O 吸收空气中的CO2和水烝气 偏大
【解析】
（1）NH4ClO4受热分解产生的气体，经碱石灰干燥后，能使铜粉由红色变为黑色，说明生成了CuO，所以分解产物中含有O2，故答案为：O2；
（2）产生的能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体为氨气，发生反应为：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑，说明D中固体为Mg3N2，据此可判断NH4ClO4受热分解产物中有N2生成，故答案为：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑；
（3）根据分析可知，NH4ClO4分解产物中含有O2和N2，O2和N2都是氧化产物，根据氧化还原反应规律，还应存在还原产物，从而判断出氯元素的化合价降低，可能生成氯气，故答案为：O2和N2都是氧化产物，根据氧化还原反应规律，还应存在还原产物，从而判断出氯元素的化合价降低，可能生成Cl2；
（4）①检验水蒸气和氯气，应该先用H中的无水硫酸铜检验水的存在，再用溴化钾检验氯气，现象是水溶液变为橙黄色；为了防止多余的氯气污染环境，还需要使用尾气吸收装置，所以按气流从左至右，装置的连接顺序为A→H→G→F，故答案为：H；G；F；
②F中发生反应是氯气被氢氧化钠溶液吸收生成氯化钠、次氯酸钠和水，其反应的离子方程式：Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O，故答案为：Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O；
（5）NH4ClO4分解生成氮气、氧气、氯气和水,结合电子守恒、原子守恒配平可得：2NH4ClO4
N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑，故答案为：2NH4ClO4N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑；
（6）在实验过程中仪器E中装有碱石灰的目的是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，实验结束后，某同学拟通过称量D中镁粉质量的变化，计算高氯酸铵的分解率，镁粉与装置中的氧气、氮气反应，造成产物质量增大，会造成计算结果偏大，故答案为：吸收空气中的二氧化碳和水蒸气；偏大。
【题目】H2S是石油化工行业广泛存在的污染性气体，但同时也是重要的氢源和硫源，工业上可以采取多种方式处理。
Ⅰ．干法脱硫
（1）已知H2S的燃烧热为akJmol-1 ，S的燃烧热为bkJmol-1 ，则常温下空气直接氧化脱除H2S的反应：2H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(l) △H＝______kJmol-1 。
（2）常用脱硫剂的脱硫效果及反应条件如下表，最佳脱硫剂为_________。
脱硫剂 | 出口硫（mg·m-3） | 脱硫温度（℃） | 操作压力（MPa） | 再生条件 |
一氧化碳 | ＜1.33 | 300～400 | 0～3.0 | 蒸气再生 |
活性炭 | ＜1.33 | 常温 | 0～3.0 | 蒸气再生 |
氧化锌 | ＜1.33 | 350～400 | 0～5.0 | 不再生 |
锰矿 | ＜3.99 | 400 | 0～2.0 | 不再生 |
Ⅱ．热分解法脱硫
在密闭容器中，充入一定量的H2S气体，发生热分解反应H2S(g)
控制不同的温度和压强进行实验，结果如图(a)。
（3）图(a)中压强关系p1、p2、p3由大到小的顺序为______，该反应为____（填“吸热”或“放热”）反应，若要进一步提高H2S的平衡转化率，除了改变温度和压强外，还可以采取的措施有_______。
（4）压强为p、温度为975℃时，
的平衡常数K=0.04，则起始浓度c=______molLˉ1，若向容器中再加入1molH2S气体，相同温度下再次达到平衡时，K_____0.04（填“>”1 “<”或“=”）。
Ⅲ．间接电解法脱硫
间接电解法是通过FeCl3溶液吸收并氧化H2S气体，将反应后溶液通过电解再生，实现循环使用，该法处理过程如下图(b)。
（5）电解反应器总反应的离子方程式为________。
（6）气液比为气体与液体的流速比，吸收反应器内液体流速固定。测定吸收器中相同时间内不同气液比下H2S的吸收率和吸收速率，结果如图(c)所示，随着气液比减小，H2S的吸收速率逐渐降低，而吸收率呈上升趋势的原因为____________。
