11.湿式吸收一电解再生法,是采用氧化一电解的双反应器对含硫化氢的废气进行脱硫制氢.实验表明,双反应器法可以在较宽的范围内实现对硫化氢的有效吸收,并可同时制取氢气和硫磺,该法基本流程如图,其中氧化吸收器中为FeCl3溶液,电解反应器可实现FeCl3溶液的恢复及H2的制备.
(l)氧化反应器中发生的主要反应的离子有程式为H2S+2Fe3+=2H++S↓+2Fe2+
(2)电解反应器中,阳极反应式是Fe2+-e-=Fe3+
(3)某研究小组在实验室中模拟上述过程,研究FeCl3溶液吸收H2S气体的效率,实验时要先向FeCl3溶液中通人N2,其目的是排除溶液中的O2,防止对实验产生影响.对影响吸收效率的因素提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:H2S气体的通入速率;
假设二:FeCl3溶液的浓度;
假设三:溶液的pH.
请你设计实验就假设一进行验证,将实验步骤及结论补充完整.
(注:可用pH计测量溶液中的H+浓度)
实验步骤及结论
①分别取等体积、等浓度的FeCl3溶液于不同的试管中;
②向溶液中分别通入氮气
③分别向上述溶液中按不同的速度通入硫化氢气体
④分别用PH计测定溶液的PH的变化
⑤结论:若两溶液的PH值变化速率与气体通入速率比不同,说明硫化氢气体的通入速率对吸收速度有影响,否则无影响
(4)将FeCl3溶液吸收H2S气体后的溶液过滤后,取少量向其中加入BaCl2溶液,发现有白色沉淀生成(注:BaS溶于盐酸).则白色沉淀可能是硫酸钡你的判断理由是原溶液中的氯离子排除氯化银生成的可能,而亚硫酸钡在酸性溶液中难生成,则白色沉淀可能为硫酸钡
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