【(15分)钌(Ru)的硫化物可用元素合成法(下称干法)和湿法获得。干法用99.9%的纯钌粉和99.99%的硫按化学计量配料,充分混合,置于石英管中,抽真空并加热至800℃】
(15分)钌(Ru)的硫化物可用元素合成法(下称干法)和湿法获得。干法用99.9%的纯钌粉和99.99%的硫按化学计量配料,充分混合,置于石英管中,抽真空并加热至800℃反应生成,经X-射线检定为晶态。湿法:可在六氟合钉(Ⅳ)酸溶液中,加硫代乙酰胺CH3--NH2水解沉淀生成,X射线检定为非晶态。制得的两种硫化物,在较高温度下用氢气还原,生成的H2S利用库仑滴定法进行测定,可计算出硫量,还原后得到的金属钌进行称量测定。两种方法制得的硫化物在空气中都有微吸湿性,利用失重法可计算出化合物的含水量。其实验数据如下:
试样组成
S
Ru
H2O
(1)干法
37.26%
60.06%
2.73%
(2)湿法
20.63%
41.84%
37.36%
1.试推断干法和湿法制得的两种硫化物的化学式。
2.写出湿法制备硫化物的反应方程式(要求配平)。
3.哪种方法制得的硫化物测定结果偏高?导致结果偏高的原因可能是什么?
4.用氢还原钌的硫化物,每升温20℃,保温5分钟,同时库仑滴定这一期间释放的H2S量,直到无H2S逸出,化合物还原为金属钌为止。若以滴定S2-离子的时间(s)为纵坐标,温度(℃)为横坐标作图,得钌硫化物被氢还原的反应速率相对于温度的动力学曲线,如下图:
据此,比较两种硫化物对氢作用的稳定性
5.图中湿法制得的硫化物有两个脱硫峰,而且由第一个峰测得的硫含量大约为化合物含硫总量的1/3。据此,推测氢还原湿法制得的钌硫化物的过程。
6.图中(2)的第二个脱硫峰的温度区间比(1)脱硫峰要低,其可能原因是什么?