题目

将H2S转化为可再利用的资源是能源研究领域的重要课题。 （1） H2S的转化 Ⅰ 克劳斯法 Ⅱ 铁盐氧化法 Ⅲ 光分解法 反应Ⅰ的化学方程式是。 ②反应Ⅱ：_ _ ＋_ ＋_ (将反应补充完整)。 （2） 反应Ⅲ硫的产率低，反应Ⅱ的原子利用率低。我国科研人员设想将两个反应耦合，实现由H2S高效产生S和H2 ， 电子转移过程如图。 过程甲、乙中，氧化剂分别是、。 （3） 按照设计，科研人员研究如下。 ①首先研究过程乙是否可行，装置如图。经检验， 极区产生了Fe3+ ， 极产生了H2 ， 极区产生Fe3+的可能原因： ⅰ． ⅱ． ，(写离子方程式)。 经确认，ⅰ是产生Fe3+的原因。过程乙可行。 ②光照产生Fe3+后，向n极区注入H2S溶液，有S生成，持续产生电流，p极产生H2。为研究S产生的原因，可以采用的操作是。经确认，S是由Fe3+氧化H2S所得，H2S不能直接放电。过程甲可行。 （4） 综上，反应Ⅱ，Ⅲ能耦合，同时能高效产生H2和S，其工作原理如图。 进一步研究发现，除了Fe3+/ Fe2+外， /I-也能实现如图所示循环过程。请说明 能够使S源源不断产生的原因：。 答案： 【1】2H2S+O2=2S+2H2O【2】22Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ 【1】Fe3+【2】H+ 【1】4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O【2】将FeSO4溶液换成H2S溶液 【1】I-在电极上放电：3I- -2e-= I3- ， I3− 在溶液中氧化H2S： I3− +H2S=3I-+S+2H+， I3- 和I-循环反应

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