Question

脱除天然气中的硫化氢既能减少环境污染，又可回收硫资源。

(1)硫化氢与FeCl₃溶液反应生成单质硫，其离子方程式为_______________________________________。

(2)用过量NaOH溶液吸收硫化氢后，以石墨作电极电解该溶液可回收硫，其电解总反应方程式(忽略氧的氧化还原)为                 ______________________________；

该方法的优点是____________________________________。

(3)一定温度下，1 mol NH₄HS固体在定容真空容器中可部分分解为硫化氢和氨气。

①当反应达平衡时p(NH₃)×p(H₂S) = a(Pa²)，则容器中的总压为_____________Pa；

②如图是上述反应过程中生成物浓度随时间变化的示意图。若t₂时增大氨气的浓度且在t₃时反应再次达到平衡，请在图上画出t₂时刻后氨气、硫化氢的浓度随时间的变化曲线。

Answer 1

(1) 2Fe^3＋＋H₂S = S↓＋2Fe^2＋＋2H^＋。 (2)Na₂S＋2H₂OS↓＋H₂↑＋2NaOH 或S^2－＋2H₂OS↓＋H₂↑＋2OH^－；产物NaOH可循环使用，也可得副产品H₂。

 (3)①2；②。

解析:

Fe³⁺有较强的氧化性，H2S有较强的还原性，它们之间发生氧化还原反应为：2Fe^3＋＋H₂S = S↓＋2Fe^2＋＋2H^＋；电解Na₂S溶液时，阳极S^2-放电生成S，阴极H⁺放电生成H₂,则方程式可得Na₂S＋2H₂OS↓＋H₂↑＋2NaOH。由反应过程可以看出，NaOH可以循环使用，副产品H₂应用广泛。（3）p(NH₃)×p(H₂S) = a(Pa²)，则p(NH₃)=p(H₂S) = Pa，所以P=2 Pa.