题目内容
接触法制硫酸排放的尾气中,含少量的二氧化硫。为防止污染大气,在排放前设法进行综合利用。(以下气体体积均换算为标准状况)
(1)某硫酸厂每天排放的1.12×104m3尾气中含0.2%(体积百分数)的SO2。问用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后,假设硫元素不损失,理论上可得到多少千克石膏 (CaSO4·2H2O)。
(2)如果将上述尾气560L通入100mL2mol/L的氢氧化钠溶液使其充分反应。试分析所得溶液中溶质的成分,并计算确定各成分的物质的量。
(1)某硫酸厂每天排放的1.12×104m3尾气中含0.2%(体积百分数)的SO2。问用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后,假设硫元素不损失,理论上可得到多少千克石膏 (CaSO4·2H2O)。
(2)如果将上述尾气560L通入100mL2mol/L的氢氧化钠溶液使其充分反应。试分析所得溶液中溶质的成分,并计算确定各成分的物质的量。
n(NaOH): 0.1mol;n(Na2SO3):0.05mol。
(1) SO2 ~ CaSO4·2H2O
22.4 172
1.12×104×0.2% x x=172kg
(2)560L尾气中含SO2的物质的量为560L×0.2%÷22.4L/mol =0.05mol
100mL氢氧化钠溶液中含NaOH的物质的量为2mol/L×0.1L=0.2mol
根据SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
0.05mol SO2消耗NaOH的物质的量为0.05mol×2=0.1mol
因此,NaOH过量,Na2SO3的物质的量应根据SO2的量计算
所得溶液中各成分的物质的量为
n(NaOH)="0.2mol-0.1mol=0.1mol " n(Na2SO3)=n(SO2)=0.05mol
22.4 172
1.12×104×0.2% x x=172kg
(2)560L尾气中含SO2的物质的量为560L×0.2%÷22.4L/mol =0.05mol
100mL氢氧化钠溶液中含NaOH的物质的量为2mol/L×0.1L=0.2mol
根据SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
0.05mol SO2消耗NaOH的物质的量为0.05mol×2=0.1mol
因此,NaOH过量,Na2SO3的物质的量应根据SO2的量计算
所得溶液中各成分的物质的量为
n(NaOH)="0.2mol-0.1mol=0.1mol " n(Na2SO3)=n(SO2)=0.05mol
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