题目内容
9.某同学用FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液.(1)FeCl3与H2S反应的离子方程式为2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+.
(2)电解池中H+在阴极放电产生H2,阳极的电极反应为Fe2+-e-=Fe3+.
(3)综合分析实验 II的两个反应,可知该实验有两个显著优点:
①H2S的原子利用率100%;②FeCl3得到循环利用.
分析 (1)三价铁离子具有强的氧化性能够氧化硫化氢生成单质硫;
(2)阴极二价铁离子失去1个电子生成三价铁离子;
(3)结合绿色化学的理论并根据FeCl3可以循环利用确定该实验的有两个显著优点;
解答 解:(1)FeCl3与H2S反应生成硫单质、二价铁离子和水,离子方程式为 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+;
故答案为:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+;
(2)阴极二价铁离子失去1个电子生成三价铁离子,电极反应式:Fe2+-e-=Fe3+;
故答案为:Fe2+-e--=Fe3+;
(3)根据实验原理可知,电解池中最终得到的FeCl3可重新用来吸收H2S,得到循环利用,
故答案为:FeCl3可以循环利用.
点评 本题考查了离子方程式、电极反应式的书写,明确三价铁离子性质、电解池工作原理是解题关键,题目难度不大.
练习册系列答案
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已知:①Ksp(PbSO4)=1.08×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5.
②PbCl2(s)+2C1-(aq)?PbCl42-(aq)△H>0
③Fe3+、Pb2+以氢氧化物形式开始沉淀时的PH值分别为1.9和7.
(1)流程中加入盐酸可以控制溶液的pH<1.9,主要目的是抑制Fe3+的水解.
反应过程中可观察到淡黄色沉淀,则①对应的离子方程式为2Fe3++PbS=PbCl2+S+2Fe2+.
(2)②所得的滤液A蒸发浓缩后再用冰水浴的目的是用冰水浴使PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl4-△H>0逆向移动,使PbCl4-转化PbCl2析出(请用平衡移动原理解释)
(3)④中对应反应的平衡常数表达式$\frac{{c}^{2}(C{l}^{-})}{c(S{{O}_{4}}^{2-})}$.
(4)上述流程中可循环利用的物质有FeCl3、HCl.
(5)炼铅和用铅都会使水体因重金属铅的含量增大而造成严重污染.水溶液中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-.各形态的铅浓度分数x与溶液pH变化的关系如图2所示:

①探究Pb2+的性质:向含Pb2+的溶液中逐滴滴加NaOH,溶液变浑浊,继续滴加NaOH溶液又变澄清;pH≥13时,溶液中发生的主要反应的离子方程式为Pb(OH)3-+HO-=Pb(OH)42-..
②除去溶液中的Pb2+:科研小组用一种新型试剂可去除水中的痕量铅和其他杂质离子,实验结果记录如下:
Ⅰ.由表可知该试剂去除Pb2+的效果最好,请结合表中有关数据说明去除Pb2+比Fe3+效果好的理由是加入试剂,Pb2+的浓度转化率为$\frac{(0.1-0.004)}{0.1}$×1005%=96%,Fe3+的浓度转化率为$\frac{0.12-0.04}{0.12}$×100%=67%,所以去除Pb2+比Fe3+效果好.
Ⅱ.若新型试剂(DH)在脱铅过程中主要发生的反应为:2DH(s)+Pb2+?D2Pb(s)+2H+,则脱铅时最合适的pH约为6.
已知:①Ksp(PbSO4)=1.08×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5.
②PbCl2(s)+2C1-(aq)?PbCl42-(aq)△H>0
③Fe3+、Pb2+以氢氧化物形式开始沉淀时的PH值分别为1.9和7.
(1)流程中加入盐酸可以控制溶液的pH<1.9,主要目的是抑制Fe3+的水解.
反应过程中可观察到淡黄色沉淀,则①对应的离子方程式为2Fe3++PbS=PbCl2+S+2Fe2+.
(2)②所得的滤液A蒸发浓缩后再用冰水浴的目的是用冰水浴使PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl4-△H>0逆向移动,使PbCl4-转化PbCl2析出(请用平衡移动原理解释)
(3)④中对应反应的平衡常数表达式$\frac{{c}^{2}(C{l}^{-})}{c(S{{O}_{4}}^{2-})}$.
(4)上述流程中可循环利用的物质有FeCl3、HCl.
(5)炼铅和用铅都会使水体因重金属铅的含量增大而造成严重污染.水溶液中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-.各形态的铅浓度分数x与溶液pH变化的关系如图2所示:
①探究Pb2+的性质:向含Pb2+的溶液中逐滴滴加NaOH,溶液变浑浊,继续滴加NaOH溶液又变澄清;pH≥13时,溶液中发生的主要反应的离子方程式为Pb(OH)3-+HO-=Pb(OH)42-..
②除去溶液中的Pb2+:科研小组用一种新型试剂可去除水中的痕量铅和其他杂质离子,实验结果记录如下:
| 离子 | Pb2+ | Ca2+ | Fe3+ | Mn2+ |
| 处理前浓度/(mg•L-1) | 0.100 | 29.8 | 0.12 | 0.087 |
| 处理后浓度/(mg•L-1) | 0.004 | 22.6 | 0.04 | 0.053 |
Ⅱ.若新型试剂(DH)在脱铅过程中主要发生的反应为:2DH(s)+Pb2+?D2Pb(s)+2H+,则脱铅时最合适的pH约为6.
20.相同条件下,物质的量相同的两种气体,则它们不一定相同的是①分子数②密度③摩尔质量 ④质量 ⑤体积 ⑥摩尔体积 ⑦原子数 ⑧电子数( )
| A. | ②③④⑦⑧ | B. | ②③④⑥⑦ | C. | ③④⑥⑦⑧ | D. | ①②③④⑤ |
18.进行化学实验,观察实验现象,通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一.下列说法正确的是( )
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