题目内容
【题目】硫化氢(H2S)是一种无色具有臭鸡蛋气味、能溶于水的高毒性的化合物，其广泛存在化石燃料加工的尾气中。为避免污染环境，可用活性炭材料进行脱硫，脱硫的方法有物理吸附法、化学吸附法和氧化法。
(1)物理吸附法：
物理吸附法是先将尾气缓缓通过活性炭，将H2S从尾气中转移到活性炭的微孔或表面，这是利用活性炭的___性。
(2)氧化法：
利用吸附在活性炭表面上的活性氧(O)，将H2S氧化成S而除去，该反应的化学方程式是___。
(3)化学吸附法：
①利用H2S能溶于水，形成硫化氢溶液，更易被活性炭吸附。若0.1molL-1H2S的pH约为4，则H2S在水溶液中的电离方程式是___，被吸附的离子主要有___。
②工业生产中用CuCl2溶液处理活性炭的工艺称为活性炭的改性，改性后的活性炭能提高化学吸附法中H2S的吸收量。
i.用不同浓度的CuCl2溶液改性后的活性炭对H2S吸附量的影响如图所示。随着CuCl2溶液浓度的升高，活性炭对硫化氢吸附量不再增加，原因是过多金属离子阻塞活性炭内部的微孔结构，导致活性炭的吸附能力下降。改性后的活性炭，能提高H2S吸附量的原因是___(用离子方程式表示)。
ii.水膜处理对活性炭吸附H2S量也有影响。测定含水量不同时，活性炭对硫化氢吸附量的影响，实验结果如下表。
载水率(%) | 0 | 5.32 | 10.23 | 15.33 | 20.19 |
吸附量(mg/g—活性炭) | 19.62 | 21.52 | 32.42 | 31.28 | 30.78 |
注：载水率即单位质量的活性炭吸附水的质量。
活性炭载水率为10%以上时，吸附量降低，其可能的原因是___。
(4)下列关于活性炭处理H2S尾气的说法正确的是___(选填字母序号)。
a．化学吸附过程中存在着电离平衡的移动
b．活性炭改性时，CuCl2溶液的浓度越大，H2S的吸附量越大
c．其他条件相同时，低温、缓慢通入尾气更有利于H2S的物理吸附
d．适当提高活性炭的载水率，可提高H2S吸附量的原因是活性炭吸附离子比吸附分子能力更强
【答案】吸附 H2S+O=S↓+H2O H2S
H++ HS-、HS- H++ S2-（第二步电离可以不写） HS－、H＋ Cu2++H2S=CuS↓+2H+ 当水分不断增加时，过多的水分子将活性炭表面的微孔结构阻塞，导致活性炭吸附能力下降，吸附量降低 acd
【解析】
活性炭有吸附性可以吸附硫化氢气体；活性氧可以和硫化氢发生氧化还原反应；H2S是二元弱酸，在水溶液中分两步电离；活性炭可以脱硫，脱去的是硫离子和硫氢根离子；随着CuCl2溶液浓度的升高，会将硫离子转化为硫化铜沉淀；载水量达到10%以上时，离子的浓度降低，吸附效果变差；活性炭处理H2S尾气时的物理方法和化学方法，从活性炭的吸附能力和硫化氢的变化分析。
(1)物理吸附法是先将尾气缓缓通过活性炭，将H2S从尾气中转移到活性炭的微孔或表面，这是利用活性炭的吸附性；
(2)吸附在活性炭表面上的活性氧(O)，会和H2S反应生成S和水，化学反应方程式为：H2S+O=S↓+H2O；
(3)①H2S是二元弱酸，在水溶液中的电离方程式是H2SH++ HS-、HS- H++ S2-，0.1molL-1H2S的pH约为4，说明H2S在水溶液的电离程度很低，电离出来的HS－很少，而S2－更少，因此被吸附的主要的离子是HS－以及溶液中的H＋；
②改性后的活性炭，能提高H2S吸附量的原因是硫化氢与氯化铜发生反应，离子方程式为：Cu2++H2S=CuS↓+2H+；
活性炭载水率为10%以上时，当水分不断增加时，过多的水分子将活性炭表面的微孔结构阻塞，导致活性炭吸附能力下降，吸附量降低；
(4) a．化学吸附过程中存在着电离平衡的移动，硫化氢在水溶液存在电离平衡，铜离子的加入，促进了硫化氢的电离，故a正确；
b．活性炭改性时，CuCl2溶液的浓度越大，过多金属离子阻塞活性炭内部的微孔结构，导致活性炭的吸附能力下降，H2S的吸附不一定越大，故b错误；
c．其他条件相同时，低温，H2S在水溶液中的溶解度更大，缓慢通入尾气，能让H2S吸附更加完全，因此低温、缓慢通入尾气更有利于H2S的物理吸附，故c正确；
d．根据表格中的数据可知，适当提高活性炭的载水率，可提高H2S吸附量，故d正确；
答案选acd。
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【题目】某实验室废液含
等离子，现通过如下流程变废为宝制备
。
已知：(a)
(黄色)
(b)金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表。
金属离子 | pH | |
沉淀 | 沉淀 | |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Cr3+ | 4.9 | 6.8 |
请回答：
(1)如在试管中加入少量(NH4)2Cr2O7固体，滴加足量浓KOH溶液，振荡、微热，观察到的主要现象是：_________________。
(2)某同学采用纸层析法判断步骤①加入KOH的量是否合适。在加入一定量KOH溶液后,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开、氨熏后的点如图所示。加入KOH最适合的实验编号是(上图ABC中选择，实验顺序已乱)_________________,C的斑点颜色为_________________。
(3)步骤②含Cr物质发生的主要反应的离子方程式为_________________。
(4)在下列装置中，步骤②应选用实验装置是_________________。(填标号)
(5)部分物质的溶解度曲线如图2,步骤⑤可能用到下列部分操作:a.蒸发至出现大量晶体，停止加热;b.冷却至室温;c.蒸发至溶液出现晶膜，停止加热;d.洗涤;e.趁热过滤;f.抽滤。请选择合适操作的正确顺序_________________。
(6)步骤⑤中合适的洗涤剂是_________________(“无水乙醇”、“乙醇-水混合液”、“热水”、“冰水”),粗产品进一步提纯的方法是_________________。
(7)取mg粗产品配成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，用cmol.L-1的
标准溶液滴定(杂质不反应)，消耗标准溶液VmL，则该粗产品中的纯度为_________________。(的式量:294)
【题目】羰基硫(COS)可用作粮食熏蒸剂，可由CO和H2S在一定条件下反应制得。在2L的密闭容器中发生反应CO(g)+H2S(g)
COS(g)+H2(g)，有关数据如表所示：
实验编号 | 温度/℃ | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | |
n(CO) | n(H2S) | n(CO) | ||
① | 150 | 10 | 10 | 7 |
② | 400 | 20 | 20 | 16 |
下列说法正确的是（ ）
A.②中CO的平衡转化率为80%
B.400℃时该反应的平衡常数K=
C.该反应是吸热反应
D.①中反应10min达到平衡，0～10min的平均反应速率：v(CO)=0.3mol/(Lmin)