【題目】加工含硫原油時,需除去其中含硫物質(zhì)。

1)鐵離子濃度是原油加工中防腐監(jiān)測的重要指標。測定鐵離子濃度前,需去除原油加工產(chǎn)生的酸性廢水中的硫化氫及其鹽。實驗室模擬過程如下。

Ⅰ.將250mL酸性廢水置于反應瓶中,加入少量濃鹽酸,調(diào)節(jié)pH小于5。

Ⅱ.在吸收瓶中加入飽和氫氧化鈉溶液。

Ⅲ.打開脫氣吸收裝置,通入氮氣,調(diào)節(jié)氣流速度,使氣體依次經(jīng)過反應瓶和吸收瓶。當吹出氣體中H2S體積分數(shù)達到標準,即可停止吹氣。

已知:含硫微粒的物質(zhì)的量分數(shù)(δ)隨pH變化情況如下圖所示。

①步驟Ⅰ中加入濃鹽酸調(diào)節(jié)pH5的原因是_______________________。

②步驟Ⅱ中,當測得吸收液的pH ______時,需要更換NaOH溶液。

③利用鄰菲羅啉分光光度法可測定樣品中的含鐵量。測定前需用鹽酸羥基胺(NH2OH·HCl)將Fe3+還原為Fe2+。將下述離子方程式補充完整:_______Fe3++______NH2OH·HCl=____Fe2++N2↑+________+_________+__________Cl-

2)原油中的硫化氫還可采用電化學法處理,并制取氫氣,其原理如下圖所示。

①寫出反應池內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式_____________________________________。

②電解池中,陽極的電極反應為_____________________________________________。

【答案】可將硫元素全部轉(zhuǎn)化為H2S吹出 9~11均可 2 2 2 4H+ 2H2O 2 2Fe3+H2S=2Fe2++S↓+2H+ Fe2+-e-= Fe3+

【解析】

測定鐵離子濃度前,先要去除酸性廢水中H2S以及相應的鹽;第一步向廢水中加稀鹽酸,將其pH調(diào)至小于5;通過溶液中含硫微粒的物質(zhì)的量分數(shù)隨pH變化的情況可知,pH小于5時,含硫微粒幾乎只有H2S;這樣通過向反應瓶中吹掃氮氣,就可以將溶液中的H2S吹掃出去,從而實現(xiàn)硫化氫及其鹽的脫除;考慮到硫化氫的毒性,因此需要用NaOH溶液吸收吹掃出的H2S;再結(jié)合溶液中含硫微粒的物質(zhì)的量分數(shù)隨pH變化的圖像分析,當pH9時溶液中的HS-含量開始快速增加,而HS-的含量較多不利于H2S的吸收;因此為了保證吸收效果,在溶液的pH降低至9時,務必要更換吸收液。電化學法脫除原油中的H2S,由原理圖可知,采用的是電解的方式實現(xiàn)的;那么產(chǎn)生H2的電極是陰極,而與反應池存在溶液交換的極室則為陽極區(qū);由圖可知,H2S是在反應池中被氧化為S單質(zhì),那么Fe3+則在反應池內(nèi)被還原為Fe2+;將含有Fe2+的溶液再回流回電解池的陽極池中,就可以將Fe2+再次氧化為Fe3+,實現(xiàn)再生后,再次通入反應池中使用。

(1)①通過分析可知,第一步中將廢水調(diào)至pH5,是為了使含硫微粒全部轉(zhuǎn)化為H2S以便利用N2將其吹出;

②通過分析可知,務必要在吸收液的pH降至9以下之前更換吸收液,這樣才能保證吸收效果;

③配平離子方程式時,可先配平電子得失守恒,再利用H+,OH-和水等配平電荷守恒,最后檢查原子守恒并配平;反應過程中鹽酸羥胺中的N原子發(fā)生升價從-1價升高至0價,而Fe3+發(fā)生降價從+3價降低至0價;因此最終的離子方程式為:;

(2)①通過分析可知,反應池內(nèi)Fe3+H2S氧化,離子方程式為:;

②通過分析可知,電解池左邊為陽極池,發(fā)生的是Fe2+的氧化反應,電極反應式為:。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式正確的是( )

A.實驗室用大理石和稀鹽酸制取CO22H+ + CO32CO2↑+ H2O

B.用氫氧化鈉檢驗氯化銨溶液中銨根離子:NH4+ + OH-NH3 ↑+ H2O

C.在硫酸銅溶液中加入過量氫氧化鋇溶液 Ba2+SO42BaSO4

D.氯氣與NaOH溶液反應:Cl2 + OH-= Cl- + ClO- + H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】乙二酸(H2C2O4)俗稱草酸,為無色晶體,是二元弱酸,其電離常數(shù)Ka1=5.4×10,Ka2=5.4×10;卮鹣铝袉栴}:

(1)10 mL0.1mol·LH2C2O4溶液中逐滴加入0.1mol·LNaOH溶液

①當溶液中c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-),加入V(NaOH)___________10 mL(“>”“=”“<”)

②隨著苛性鈉的加入,H逐漸減少,當溶液中含碳粒子的主要存在形態(tài)為C2O42-時,溶液的酸堿性為____________(填標號)。

A.強酸性 B.弱酸性 C.中性 D.堿性

(2)某同學設計實驗測定含雜質(zhì)的草酸晶體(H2C2O4·2H2O)純度(雜質(zhì)不與酸性高錳酸鉀反應)。實驗過程如下:稱取m g草酸晶體于試管中,加水完全溶解,用c mol·LKMnO4標準溶液進行滴定

①通常高錳酸鉀需要酸化才能進行實驗,通常用_________酸化

A.硫酸 B.鹽酸 C.硝酸 D.石炭酸

②則達到滴定終點時的現(xiàn)象是_____________________;

③該過程中發(fā)生反應的離子方程式為___________________________;

④滴定過程中消耗V mL KMnO4標準溶液,草酸晶體純度為_________________

(3)醫(yī)學研究表明,腎結(jié)石主要是由CaC2O4 組成的,已知Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9,若血液經(jīng)血小球過濾后,形成的尿液為200 mL,其中含有Ca2+ 0.01 g。為了不形成CaC2O4 沉淀,則C2O42-的最高濃度為______ mol·L。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知可簡寫為,降冰片烯的分子結(jié)構(gòu)可表示為

1)降冰片烯屬于___________(填序號)

A.環(huán)烴 B.不飽和烴 C.烷烴 D.芳香烴

2)降冰片烯的分子式為__。

3)降冰片烯不具有的性質(zhì)是___________(填序號)

A.能溶于水 B.能發(fā)生氧化反應

C.能發(fā)生加成反應 D.常溫常壓下為氣體

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】迷迭香酸是從蜂花屬植物中提取得到的酸性物質(zhì),其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列敘述正確的是 (  )

A. 迷迭香酸與溴單質(zhì)只能發(fā)生取代反應

B. 1 mol迷迭香酸最多能和9 mol氫氣發(fā)生加成反應

C. 迷迭香酸可以發(fā)生水解反應、取代反應、消去反應和酯化反應

D. 1 mol迷迭香酸最多能和6 mol NaOH發(fā)生反應

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知:C(s)O2(g)CO2(g) △H1

CO2(g)C(s)2CO(g) △H2

2CO(g)O2(g)2CO2(g) △H3

4Fe(s)3O3(g)2Fe2O3(s) △H4

3 CO(g)Fe2O3(s)3CO2(g)2Fe(s) △H5

下列關(guān)于上述反應焓變的判斷正確的是

A. △H10,△H30

B. △H20,△H40

C. △H1△H2△H3

D. △H3△H4△H5

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某無色溶液中含有K、ClOH、SO32-SO42-,為檢驗溶液中所含的某些陰離子,限用的試劑有:鹽酸、硝酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液、溴水和酚酞試液。檢驗其中OH的實驗方法省略,檢驗其他陰離子的過程如下圖所示。

(1)圖中試劑①~⑤溶質(zhì)的化學式分別是:

________,②________,③________,④__________,⑤__________。

(2)圖中現(xiàn)象c表明檢驗出的離子是________________

(3)白色沉淀A若加試劑③而不加試劑②,對實驗的影響是____________________

(4)氣體E通入試劑④發(fā)生反應的離子方程式是_________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知Cl2+2I=2C1-+I2為驗證Fe3+I2氧化性的相對強弱。某小組用如圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去,氣密性已檢驗)

實驗過程:

.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸。

.BC中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。

.B中加入一定量KSCN溶液,混合液顯紅色,關(guān)閉活塞a。

.打開活塞b,將C中的溶液滴入D中,關(guān)閉活塞b,取下D振蕩、靜置。

請回答下列問題:

1A中產(chǎn)生黃綠色氣體,寫出A中發(fā)生反應的離子方程式___。

2)驗證氯氣的氧化性強于碘單質(zhì)的實驗現(xiàn)象是___。

3B中通入氯氣溶液變黃的離子方程式是;再向B中滴加KSCN溶液,溶液變紅的離子方程式是___。

4C中的溶液滴入D中,振蕩、靜置,若產(chǎn)生現(xiàn)象,則說明Fe3+的氧化性強于碘單質(zhì),對應反應的離子方程式是___。有人認為這個實驗設計存在缺陷,其理由是___。

5)浸有氫氧化鈉溶液的棉花作用是___

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】-硫電池具有高能量密度、續(xù)航能力強等特點。使用新型碳材料復合型硫電極的鋰-硫電池工作原理示意圖如圖,下列說法正確的是

A.電池放電時,X電極發(fā)生還原反應

B.電池充電時,Y電極接電源正極

C.電池放電時,電子由鋰電極經(jīng)有機電解液介質(zhì)流向硫電極

D.向電解液中添加Li2SO4水溶液,可增強導電性,改善性能

查看答案和解析>>

同步練習冊答案