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回收利用含硫化合物有利于节约资源、保护环境。
(1)一种由含H2S的烟气回收硫磺的工艺为:将一部分含H2S的烟气在空气中燃烧,将燃烧所得产物与剩余烟气混合,冷却后可回收得到硫磺(S8)。该工艺中涉及反应为:
反应1:2H2S(g)+3O2(g)═2SO2(g)+2H2O(g)ΔH1=-1036kJ•mol-1
反应2:4H2S(g)+2SO2(g)═3S2(g)+4H2O(g)ΔH2=+94kJ•mol-1
反应3:4S2(g)═S8(s)ΔH3=-512kJ•mol-1
①反应8H2S(g)+4O2(g)═S8(s)+8H2O(g)的ΔH=
-1768kJ•mol-1
-1768kJ•mol-1

②如果上述反应均能完全进行,为提高硫磺的产率,该工艺中需要控制的是
增大压强、降低温度
增大压强、降低温度

(2)一种以MnO2为原料,循环吸收烟气中SO2的物质转化关系如下:MnO2
S
O
2
N
H
3
O
2
H
2
O
MnSO4。写出转化中由MnSO4制MnO2的化学反应方程式:
2MnSO4+4NH3+O2+2H2O=2MnO2+2(NH42SO4
2MnSO4+4NH3+O2+2H2O=2MnO2+2(NH42SO4

(3)一种以Al2O3为催化剂载体、FeS2为催化剂的H2还原烟气中SO2制S的反应机理如图1和图2所示:

①图1中所示转化可以描述为
二氧化硫被载体吸附,在载体表面和活性氢原子反应得到硫单质和吸附在载体上的两个—OH,—OH和活性氢原子生成水并在载体表面脱附
二氧化硫被载体吸附,在载体表面和活性氢原子反应得到硫单质和吸附在载体上的两个—OH,—OH和活性氢原子生成水并在载体表面脱附

②图2中X的电子式为

③其他条件一定,改变起始时H2与SO2的比例,反应相同时间,测得S的产率与温度和
n
H
2
n
S
O
2
比值的关系如图所示。500℃时,
n
H
2
n
S
O
2
比值为3时硫的产率小于比值为2时的原因是
反应物中氢气过量,占据了过多的催化剂FeS2的活性中心,反而使得单位时间内硫的产率下降
反应物中氢气过量,占据了过多的催化剂FeS2的活性中心,反而使得单位时间内硫的产率下降

【答案】-1768kJ•mol-1;增大压强、降低温度;2MnSO4+4NH3+O2+2H2O=2MnO2+2(NH42SO4;二氧化硫被载体吸附,在载体表面和活性氢原子反应得到硫单质和吸附在载体上的两个—OH,—OH和活性氢原子生成水并在载体表面脱附;;反应物中氢气过量,占据了过多的催化剂FeS2的活性中心,反而使得单位时间内硫的产率下降
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:115引用:2难度:0.5
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  • 1.下列说法不正确的是(  )

    发布:2024/12/30 15:0:1组卷:11引用:2难度:0.8
  • 2.硫俗称硫黄,主要存在于火山口附近或地壳的岩层中(如图),是一种黄色晶体,质脆易研成粉末,熔点为113℃,沸点为445℃,密度为2.06g/cm3。硫黄难溶于水,微溶于酒精、醚,易溶于二硫化碳。作为易燃固体,硫黄主要用于制造染料、农药、火柴、火药等。硫黄虽然是低毒性物质,但其燃烧后的气体对人体有致命的危害。
    (1)指出硫元素在元素周期表中的位置
     
    ,硫元素的最高正价与最低负价分别是多少
     

    (2)从硫元素价态变化的角度分析,单质硫有哪些化学性质
     

    (3)如何用化学方法清洗试管内壁上附着的硫黄
     
    。写出反应的离子方程式
     

    发布:2024/12/30 15:0:1组卷:6引用:2难度:0.7
  • 3.下列说法正确的是(  )

    发布:2024/12/30 15:0:1组卷:4引用:2难度:0.8
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