Question

石油产品中除含有H₂S外，还含有各种形态的有机硫，如COS、CH₃SH等。

回答下列问题：

（1）CH₃SH（甲硫醇）的电子式为__________。

（2）CO和H₂S反应可产生羰基硫( COS)。在一恒容密闭容器中发生反应：CO(g)+H₂S(g)COS(g)+H₂(g)并达到平衡，数据如下表所示：

实验	温度/℃	起始时	平衡时
n(CO)/mol	n(H2S)/mol	n(COS)/mol	n(H2)/mol	n(CO)/mol
1	150	10.0	10.0	0	0	7.0
2	150	7.0	8.0	2.0	4.5	a
3	400	20.0	20.0	0	0	16.0

①该反应是________反应（填“吸热”或“放热”）。

②实验1达平衡时，CO的转化率为_______。

③实验2达到平衡时，a_______7.0（填“大于”“小于”或“等于”）。

④实验3达平衡后，再充入1.0 molH₂，平衡常数值____（填“增大”“减小”或“不变”）。

（3）COS是大气污染物。在酸性溶液中可用H₂O₂氧化COS生成一种强酸脱硫。该脱除反应的化学方程式为_______________。

（4）有一种脱硫工艺为：真空K₂CO₃一克劳斯法。

①K₂CO₃溶液吸收H₂S的反应为K₂CO₃ +H₂S =KHS +KHCO₃，该反应的平衡常数的对数值为lgK=_____（已知：H₂CO₃ lgK₁=-6.4，lgK_,2=- 10.3；H₂S  lgK_l=-7.0，lgK₂=- 19.0）。

②已知下列热化学方程式：

a. 2H₂S(g)+3O₂(g)=2SO₂(g)+2H₂O(1)    △H₁=-1172kJ/mol

b. 2H₂S(g)+O₂(g)=2S(s)+2H₂O(1)       △H₂ = 632 kJ/mol

克劳斯法回收硫的反应为SO₂和H₂S气体反应生成S(s)，则该反应的热化学方程式为_________。

Answer

放热 30% 小于 不变 COS + 4H2O2 = CO2 + H2SO4+ 3H2O 3. 3 2H2S (g) +SO2 (g) =3S (s) +2H2O (1) △H=-362kJ/mol

【解析】(1)CH3SH (甲硫醇)是共价化合物，硫原子形成两个共价键，碳原子形成四个共价键，电子式为；，故答案为：；

(2)①实验1和实验3，如果温度不变，平衡时实验的n(CO)=7.0×2=14mol，而现在是16mol，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应是吸热，正反应是放热，故答案为：放热；

②CO的转化率为×100%=30%，故答案为：30%；

③150℃，K==，而Qc==，即Qc＜K，反应向正反应方向移动，所以实验2达平衡时，a＜7.0，故答案为：小于；

④K是温度的函数，温度不变K不变，而充入1.0 mol H2，所以K值不变，故答案为：不变；

(3)在酸性溶液中，H2O2氧化COS生成一种强酸为硫酸，反应的化学方程式为COS + 4H2O2 = CO2 + H2SO4+ 3H2O，故答案为：COS + 4H2O2 = CO2 + H2SO4+ 3H2O；

(4)①K2CO3溶液吸收H2S的反应为K2CO3+H2S=KHS+KHCO3，该反应的平衡常数K==，lgK=LgKa1(H2S)-lgKa2(H2CO3)=-7-(-10.3)=3.3，故答案为：3.3；  

②a.2H2S(g)+3O2(g)═2SO2(g)+2H2O(l)△H1=-1172kJ/mol，b.2H2S(g)+O2(g)═2S(s)+2H2O(l) △H2=-632 kJ/mol，盖斯定律计算(b×3-a)×得到克劳斯法回收硫的反应为SO2和H2S气体反应生成S(s)反应的热化学方程式：2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)△H=-362 kJ•mol-1，故答案为：2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)△H=-362 kJ•mol-1。