工业上制取氢气除电解水外还有多种方法.
(1)工业上可用组成为K2O•M2O3•2RO2•nH2O的无机材料纯化制取氢气.
①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,两种元素原子的质子数之和为27,则R在周期表的位置为 .
②常温下,不能与M单质发生反应的是 (填序号).
a.CuSO4溶液 b.Fe2O3 c.浓硫酸 d.NaOH溶液 e.Na2CO3固体
(2)工业上也可利用化石燃料开采、加工过程中产生的H2S废气制取氢气.
①高温热分解法 已知:H2S(g)⇌H2(g)+S(g)
在恒温密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验.以H2S起始浓度均为c mol•L﹣1测定H2S的转化率,结果见图1.图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b为表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率的变化曲线.据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K= ;随着温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因是
②电化学法:该法制取氢气的过程如图2所示.反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是 ;反应池中发生反应的化学方程式为 .
反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程为 .
(3)H2S在足量氧气中燃烧可以得SO2,若在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20mol SO2和0.10mol O2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO3 0.18mol.若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2,则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,SO3的物质的量的取值范围为 mol.