硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。
(1)将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如图1所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应:S2-—2e-S (n—1)S+ S2-
Sn2-
①写出电解时阴极的电极反应式: 。
②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质,其离子方程式可写成 。
(2)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如图2所示。
①在图示的转化中,化合价不变的元素是 。
②反应中当有1molH2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的物质的量不变,需要消耗O2的物质的量为 。
③在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施有 。
(3)H2S在高温下分解生成硫蒸气和H2。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如图3所示,H2S在高温下分解反应的化学方程式为 。
元素周期表是人们研究物质性质的重要工具,下表是元素周期表的一部分,请用化学用语回答下列问题:
(1)①—⑦号元素原子半径最大的是____,最高价氧化物对应的水化物物酸性最强的是________________.
(2)写出由①-⑦号元素中的几种组成显碱性的盐的化学式____________________。(写出2种即可),并用离子方程式表示其中一种显碱性的原因____________________.
(3)写出③号元素的最高价氧化物与①-⑦号元素中金属性最强的元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式_____________________。
(4) As在元素周期表中的位置是________________。
⑸As的原子结构示意图为________,其氢化物的电子式为___________.
(6)Y是由②⑥⑦三种元素组成,它的水溶液是一种生活中常见的消毒剂。As可以与Y的水溶液反应,生成其最高价含氧酸(H3AsO4 ),写出该反应的离子方程式_____________________,
当消耗1mol还原剂时转移电子的物质的量为______________________。
Ⅰ.将由Na+、Ba2+、Cu2+、SO42-、Cl-组合形成的三种强电解质溶液,分别装入下图装置中的甲、乙、丙三个烧杯中进行电解,电极均为石墨电极。
接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加。常温下各烧杯中溶液pH与电解时间t的关系如右上图(忽略因气体溶解带来的影响)。据此回答下列问题:
(1)在甲中烧杯中滴加酚酞,极(填a或b)附近溶液会变红。
(2)写出乙烧杯中发生反应的化学方程式。
(3)电极f上发生的电极反应式为。
(4)若经过一段时间后,测得乙烧杯中c电极质量增加了8g,要使丙烧杯中溶液恢复到原来的状态,应进行的操作是。
Ⅱ.工业上利用BaSO4制备BaCl2的工艺流程如下:
某活动小组的同学在实验室以重晶石(主要成分BaSO4)为原料,对上述工艺流程进行模拟实验。
(1)上述过程中,气体用过量NaOH溶液吸收得到Na2S。Na2S水溶液显碱性的原因是。(用离子方程式表示)
(2)已知有关反应的热化学方程式如下:
BaSO4(s) +4C(s)4CO(g)+BaS(s)△H1 = +571.2kJ/mol①
C(s) +CO2(g)2CO(g)△H2 = +172.5kJ/mol②
则反应BaSO4(s) +2C(s)2CO2(g) + BaS(s)△H3 =
(3)在高温焙烧重晶石过程中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是。
某同学探究SO2有关性质。
(1)将SO2通入BaCl2溶液中,将所得溶液分成2份,在第一份中加入NaOH溶液,在第二份中滴入FeCl3溶液,两份都有白色沉淀。BaCl2溶液中通入SO2气体的现象为。在第二份溶液中滴入FeCl3溶液时,SO2表现性,反应的离子方程式为,生成沉淀的化学式为。
(2)下列不能用来吸收SO2气体的是。
A.KMnO4(aq) | B.过量氨水 | C.石灰水 | D.盐酸 |
(3)工业废气含SO2为7%(体积分数),在同温同压下,将以上废气用废气中的O2氧化含SO3。反应后气体体积为原来气体的96.64%。则SO2的转化率为。
(4)硫原子33 16S的电子排布式为。
已知四种强电解质溶液,分别含有下列阴、阳离子中的各一种,且互不重复:NH4+、Ba2+、Na+、H+、SO42-、NO3-、OH-、CO32-。将这四种溶液分别标记为A、B、C、D,进行如下实验:
①在A或D中滴入C,均有沉淀生成;②D和B反应生成的气体能被A吸收;③A和D反应生成的气体能被B吸收。试回答下列问题:
(1)D的化学式是,判断理由是。
(2)写出其余几种物质的化学式:A,B,C。
(3)写出实验②中有关反应的离子方程式,。
有X、Y、Z、W四种含14个电子的粒子,其结构特点如下:
粒子代码 |
X |
Y |
Z |
W |
原子核数 |
单核 |
不同元素构成的两核 |
同元素构成的两核 |
同元素构成的两核 |
粒子的电荷数 |
0 |
0 |
两个负电荷 |
0 |
(1)A原子核外比X原子多3个电子,A的原子结构示意图是。含lmolX的氧化物晶体中含有共价键数目为。
(2)Z与钙离子组成的化合物的电子式为。
(3)14gY完全燃烧放出的热量是141.5kJ,写出Y燃烧的热化学方程式。
(4)组成W的元素最高价氧化物对应的水化物甲有下图所示转化关系(丁为金属单质,反应条件和其他物质已略)
①写出丁元素在周期表中的位置。
②写出丁在高温下与水反应的化学方程式。
③组成W的元素的简单氢化物极易溶于水的主要原因是,该氢化物与空气可以构成一种燃料电池,电解质溶液是KOH,其负极的电极反应式为。