煤的氣化和天然氣凈化過程中會產(chǎn)生H
2S,將其吸收與轉(zhuǎn)化是環(huán)境保護和資源利用的有效措施?;卮鹣铝袉栴}:
(1)利用足量純堿溶液可吸收低濃度H
2S,生成的含硫物質(zhì)主要是
NaHS
NaHS
。(填化學(xué)式。H
2S的K
a1=1.3×10
-7,K
a2=7.1×10
-15;H
2CO
3的K
a1=4.4×10
-7,K
a2=4.7×10
-11)
(2)電解氧化法處理H
2S的原理是:在氧化反應(yīng)器中,利用Fe
3+氧化H
2S;在電解反應(yīng)器中實現(xiàn)Fe
3+的再生,并副產(chǎn)氫氣,總反應(yīng)為H
2S(g)
S(s)+H
2(g)△H
1,相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表:
物質(zhì) |
H2S(g) |
S(s) |
H2(g) |
燃燒熱AH/(kJ?mol-1) |
-562.0 |
-296.8 |
-258.8 |
則△H
1=
+20.6
+20.6
kJ?mol
-1。
(3)H
2S高溫裂解轉(zhuǎn)化為H
2和硫蒸氣S
2 反應(yīng)方程式:2H
2S(g)?2H
2(g)+S
2(g)。維持體系壓強為100 kPa,反應(yīng)在不同溫度下達到平衡時,混合氣體中各組分的體積分數(shù)如圖所示。
①H
2S高溫裂解反應(yīng)的△H
>
>
0(填“>”或“<”)。曲線c代表的物質(zhì)是
S2
S2
(填化學(xué)式)。
②反應(yīng)溫度為1300℃時,H
2S的平衡轉(zhuǎn)化率為
40%
40%
,反應(yīng)的平衡常數(shù)K
p=
7.4kPa
7.4kPa
(計算結(jié)果保留1位小數(shù))。