题目内容
（2012?绵阳模拟）含硫化氢的工业废气要经过治理方能排放，既回收硫单质又防止大气污染．请根据如下治理方法回答相关问题．
（1）电解法治理硫化氢的工艺流程如下：
①FeCl3溶液吸收H2S的生成物是
②用惰性电极电解滤液时，阴极的电极反应式为
（2）富玛克斯法治理硫化氢的方法和步骤如下：
a．用2%?3%的Na2CO3溶液吸收含H2S的废气，反应生成2种酸式盐；
b．向上述反应所得溶液中加入液体R-NO（R表示一种芳香烃基），发生如下反应：R-NO+NaHS+H2O→R-NHOH+NaOH+S↓
C．步骤b生成的NaOH在溶液中与另一种酸式盐反应生成正盐；
d．R-NHOH与空气中的氧气反应又得到R-NO．
①写出上述a、c两步反应的离子方程式
②在上述治理硫化氢的全过程中，总反应的化学方程式是
（3）上述两种治理方法的共同优点是
（1）电解法治理硫化氢的工艺流程如下：
①FeCl3溶液吸收H2S的生成物是
FeCl2、HCl和S（或答氯化亚铁、盐酸和硫单质）
FeCl2、HCl和S（或答氯化亚铁、盐酸和硫单质）
②用惰性电极电解滤液时，阴极的电极反应式为
2H++2e-═H 2↑
2H++2e-═H 2↑
，电解总反应的离子方程式是2Fe2++2H+
2Fe3++H 2↑
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2Fe2++2H+
2Fe3++H 2↑
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（2）富玛克斯法治理硫化氢的方法和步骤如下：
a．用2%?3%的Na2CO3溶液吸收含H2S的废气，反应生成2种酸式盐；
b．向上述反应所得溶液中加入液体R-NO（R表示一种芳香烃基），发生如下反应：R-NO+NaHS+H2O→R-NHOH+NaOH+S↓
C．步骤b生成的NaOH在溶液中与另一种酸式盐反应生成正盐；
d．R-NHOH与空气中的氧气反应又得到R-NO．
①写出上述a、c两步反应的离子方程式
CO32-+H2S═HS-+HCO3-
CO32-+H2S═HS-+HCO3-
、HCO3-+OH-═CO32-+H 2O
HCO3-+OH-═CO32-+H 2O
．②在上述治理硫化氢的全过程中，总反应的化学方程式是
2H 2S+O 2
2S↓+2H 2O
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2H 2S+O 2
2S↓+2H 2O
，若某工厂每天需要处理含H2S 10%的废气1800m3，在步骤d中理论上消耗空气
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450
450
m3（空气中O2的体积百分含量以20%计算，所有气体体积均在标准状况下测得）．（3）上述两种治理方法的共同优点是
吸收剂可循环使用
吸收剂可循环使用
．分析：（1）①三价铁具有氧化性，硫化氢具有还原性，二者之间发生氧化还原反应；
②电解氯化亚铁时，阴极发生得电子的还原反应，根据两极反应可写总的电解反应；
（2）①碳酸钠和硫化氢发生复分解反应，碳酸氢钠和强碱NaOH反应得到碳酸钠；
②硫化氢可以被氧气氧化为单质硫，根据硫化氢和氧气的量的关系以及氧气在空气中的含量进行计算；
（3）两种方法中氯化铁和碳酸钠可以循环使用．
②电解氯化亚铁时，阴极发生得电子的还原反应，根据两极反应可写总的电解反应；
（2）①碳酸钠和硫化氢发生复分解反应，碳酸氢钠和强碱NaOH反应得到碳酸钠；
②硫化氢可以被氧气氧化为单质硫，根据硫化氢和氧气的量的关系以及氧气在空气中的含量进行计算；
（3）两种方法中氯化铁和碳酸钠可以循环使用．
解答：解：（1）①三价铁具有氧化性，硫化氢具有还原性，二者之间发生氧化还原反应，2FeCl3+3H2S=2FeCl2+6HCl+3S↓，故答案为：FeCl2、HCl和S（或答氯化亚铁、盐酸和硫单质）；
②电解氯化亚铁时，阴极发生氢离子得电子的还原反应，2H++2e-═H 2↑，阳极亚铁离子发生失电子的氧化反应，2Fe2+═2Fe3++2e-，根据两极反应可写总的电解反应为：2Fe2++2H+
2Fe3++H 2↑，故答案为：2H++2e-═H 2↑；2Fe2++2H+
2Fe3++H 2↑；
（2）①碳酸钠和硫化氢发生的反应为：CO32-+H2S═HS-+HCO3-，碳酸氢钠和强碱NaOH反应得到碳酸钠，
即HCO3-+OH-═CO32-+H 2O，故答案为：CO32-+H2S═HS-+HCO3-；HCO3-+OH-═CO32-+H 2O；
②硫化氢可以被氧气氧化为单质硫，根据硫化氢和氧气的量的关系2H 2S～O 2，消耗氧气的量10%×1800m3×0.5=90m3，氧气站空气含量的20%，所以理论上消耗空气的体积=90m3×5=450m3，故答案为：450；
（3）两种方法中氯化铁和碳酸钠可以循环使用，故答案为：吸收剂可循环使用．
②电解氯化亚铁时，阴极发生氢离子得电子的还原反应，2H++2e-═H 2↑，阳极亚铁离子发生失电子的氧化反应，2Fe2+═2Fe3++2e-，根据两极反应可写总的电解反应为：2Fe2++2H+
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（2）①碳酸钠和硫化氢发生的反应为：CO32-+H2S═HS-+HCO3-，碳酸氢钠和强碱NaOH反应得到碳酸钠，
即HCO3-+OH-═CO32-+H 2O，故答案为：CO32-+H2S═HS-+HCO3-；HCO3-+OH-═CO32-+H 2O；
②硫化氢可以被氧气氧化为单质硫，根据硫化氢和氧气的量的关系2H 2S～O 2，消耗氧气的量10%×1800m3×0.5=90m3，氧气站空气含量的20%，所以理论上消耗空气的体积=90m3×5=450m3，故答案为：450；
（3）两种方法中氯化铁和碳酸钠可以循环使用，故答案为：吸收剂可循环使用．
点评：本题是一道有关物质性质的综合题目，思维空间广，难度较大．
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