硫化氫（H2S）是一種有害氣體，可用多種方法進行脫除。
（1）一種轉化H2S的燃料電池工作原理如圖1所示。該電池工作時，負極的電極反應式為 2H2S-4e-+2O2-=S2+2H2O2H2S-4e-+2O2-=S2+2H2O。
（2）我國最近在太陽能光電催化分解硫化氫的研究中獲得新進展，相關裝置如圖2所示。
請回答下列問題：
①a極為，其電極反應式為 Fe2+-e-=Fe3+Fe2+-e-=Fe3+。
②請用離子方程式來分析H2S氣體去除的原理。 2Fe3++H2S=S↓+2Fe2++2H+2Fe3++H2S=S↓+2Fe2++2H+
③請判斷質子交換膜中H+的移動方向為 從a極到b極從a極到b極。（填“從a極到b極”或“從b極到a極”）
（3）一種脫除H2S回收硫磺工藝的兩個階段主要反應分別如下：
第一階段：2H2S（g）+3O2（g）═2SO2（g）+2H2O（g）
第二階段：4H2S（g）+2SO2（g）═3S2（g）+4H2O（g）
該工藝需控制第一階段與第二階段參加反應的H2S的物質的量之比n1（H2S）；n2（H2S）約為1：2。若n1（H2S）；n2（H2S）過大，會導致 SO2不能充分轉化為硫磺，硫元素回收率降低；多余的SO2排放到空氣中會污染空氣SO2不能充分轉化為硫磺，硫元素回收率降低；多余的SO2排放到空氣中會污染空氣。
【考點】原電池與電解池的綜合；硫化氫．
【答案】2H2S-4e-+2O2-=S2+2H2O；Fe2+-e-=Fe3+；2Fe3++H2S=S↓+2Fe2++2H+；從a極到b極；SO2不能充分轉化為硫磺，硫元素回收率降低；多余的SO2排放到空氣中會污染空氣
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：7引用：1難度：0.5
