Question

【題目】硫酸氫的轉化是資源利用和環境保護的重要研究課題，將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應用以回收S，其物質轉化如圖所示。

（1）反應中當有34g H2S轉化為硫單質時，保持溶液中Fe3+的物質的量不變，需消耗O2的質量為_____。

（2）在溫度一定和不補加溶液的條件下，緩慢通入混合氣體，并充分攪拌。欲使生成的硫單質中不含CuS，可采取的措施是_____

（3）寫出圖中各步轉化的化學方程式：_____。

Answer 1

【答案】16g 增大混合氣體中空氣的比例 CuCl2+H2S═CuS↓+2HCl，2FeCl3+CuS＝S↓+2FeCl2+CuCl2，4FeCl2+O2+4HCl＝4FeCl3+2H2O

【解析】

（1）H2S轉化為硫單質，硫元素的化合價從﹣2價變成0價，氧元素的化合價從0價變成﹣2價，依據得失電子數相等，所以參加反應的硫化氫和氧氣的分子的數量關系及質量比為：

所以有34gH2S轉化為硫單質時，保持溶液中Fe3+的量不變，需要消耗O2的質量為16g，故填16g。

（2）使生成的硫單質中不含CuS，則硫離子不能有剩余，硫離子完全被氧化為硫單質，所以氧氣必須過量，采取的措施是：增大混合氣體中空氣的比例，故填增大混合氣體中空氣的比例。

（3）氯化銅和硫化氫反應生成硫化銅沉淀和鹽酸，氯化鐵和硫化銅反應生成氯化亞鐵、氯化銅和硫，氯化亞鐵和鹽酸、氧氣反應生成氯化鐵和水，故反應的化學方程式寫為：CuCl2+H2S═CuS↓+2HCl，2FeCl3+CuS＝S↓+2FeCl2+CuCl2，4FeCl2+O2+4HCl＝4FeCl3+2H2O。