题目内容

环保部门对某硫酸厂排放废气中SO2的含量进行如下测定：取标准状况下含有SO2 的废气1.00L，缓慢通过足量溴水（反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4 ），在所得溶液中加入过量的BaCl2溶液，生成白色沉淀．将沉淀过滤、洗涤、干燥，称得其质量为0.233g．试计算：
（1）该废气样品中SO2的体积分数为
 
．
（2）该硫酸厂每天排放的SO2总量为 32kg，若用石灰乳吸收该硫酸厂所排放的SO2，且生成CaSO3，则理论上每天需消耗Ca（OH）2的质量为
 
kg．
分析：（1）生成的沉淀0.233g是硫酸钡，根据n=
m
M
计算硫酸钡的物质的量，根据硫元素守恒，可知n（SO2）=n（H2SO4）=n（BaSO4），根据V=nVm计算二氧化硫的体积，利用体积分数定义计算；
（2）根据SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O计算消耗Ca（OH）2的质量．
解答：解：（1）0.233g硫酸钡的物质的量为
0.233g
233g/mol
=0.001mol，根据硫元素守恒，可知n（SO2）=n（H2SO4）=n（BaSO4）=0.01mol，故二氧化硫的体积为0.01mol×22.4L/mol=0.0224L，二氧化硫的体积分数定义为
0.0224L
1L
×100%=2.24%，
故答案为：2.24%；
（2）设32kgSO2反应消耗Ca（OH）2的质量的为m，则：
    SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O
    64     74
   32kg    m
则：m=32kg×
74
64
=37kg，
故答案为：37．
点评：本题考查了有关化学反应的计算，题目难度中等，注意（1）利用可以利用质量守恒计算出二氧化硫的物质的量，从而避免根据方程式计算的繁琐，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力．
练习册系列答案
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（1）该废气样品中SO2的体积分数为
22.4%
22.4%
．
（2）若将用溴水吸收所得溶液稀释成100mL，则所得稀释液中H2SO4的物质的量浓度为
0.1
0.1
mol/L．
（3）该硫酸厂每天排放的SO2总量为32kg，若用石灰乳吸收该硫酸厂所排放的SO2，且生成CaSO3，则理论上每天需消耗Ca（OH）2的质量为
37
37
kg．
（2013?闵行区二模）开展“三废”综合治理，是防治工业“三废”污染，搞好环境保护的重要途径之一．其中常用方法是将“三废”中有毒有害物转化为无害的物质或有用的产品．
（1）硝酸工业尾气中氮氧化物（NO与NO2）是主要的大气污染物之一，可用氨氧混合气进行选择性催化还原处理．其主要反应原理如下：
4NO+4NH3+O2
催化剂
140℃
4N2+6H2O   6NO2+8NH3
催化剂
140℃
7N2+12H2O
某硝酸厂排放的尾气中氮氧化合物的含量为2490mg/m3（体积已折算至标准状况），其中NO与NO2物质的量比为4：1．设尾气中氮氧化物与氨氧混合气恰好完全反应．
①氨氧混合气的平均相对分子质量为
19.37
19.37
（精确到0.01）．
②尾气中NO的含量为
1800
1800
mg/m3．
③要处理5m3的尾气，需要氨氧混合气的体积为
10.64
10.64
L．
（2）另一种处理氮氧化物的方法是用烧碱进行吸收，产物为NaNO2、NaNO3和H2O．现有含0.5mol氮氧化物的尾气，恰好被一定体积的25% NaOH溶液（密度1.28g/cm3）完全吸收．
①NaOH溶液的物质的量浓度为
8
8
mol/L，体积为
62.5
62.5
mL．
②已知反应后溶液中含有0.35mol NaNO2．若将尾气中NO与NO2的平均组成记为NOx，则x=
1.8
1.8
．
（3）硫酸工业的废水中含质量分数4.9%的硫酸，加入质量分数22.2%的石灰乳，恰好使废水达到排放标准（pH=7），同时又得到副产品石膏（CaSO4?2H2O）．已知按此法处理后每小时可排放达标废水276.5吨，求每小时生产石膏的质量（忽略其他反应且不计过程中损耗）．
【化学一一选修化学与技术】
硫酸工厂排放的尾气中，含少量的二氧化硫．为防止污染大气，在排放前必需进行尾气处理并设法进行综合利用．
（1）硫酸工厂排放尾气中的SO2通常用足量石灰水吸收，然后再用稀硫酸处理．
①写出上述过程的化学反应方程式：
 
，
 

②请说出这种尾气处理方法的优点（说出两点即可）
 

③若某硫酸厂每天排放的1万米3．（标准状况）尾气中含0.2%（体积百分数）的SO2，通过上述方法处理，理论上需生石灰
 
kg．
（2）近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法，该方法：第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO2，第二步是加热吸收溶液，可得到含高浓度SO2的水蒸气副产品．
这种尾气处理方法与（1）相比的优点是
 
．
（3）某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将所得的Na2SO3．溶液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法；其中阴阳膜组合循环再生机理如A图，a、b离子交换膜将电解槽分为三个区域，电极材料为石墨．
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①图中a表示
 
离子交换膜（填“阴”或“阳”）．A-E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示
 
，E表示
 
．
②阳极的电极反应式为
 
．
环保部门对某硫酸厂排放废气中SO2的含量进行如下测定：取标准状况下含有SO2的废气1.00L，缓慢通过足量溴水（化学方程式为：Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr），在所得溶液中加入过量的BaCl2溶液，生成白色沉淀．将沉淀过滤、洗涤、干燥，称得其质量为0.233g．试计算：
（1）该废气样品中SO2的体积分数为______．
（2）若将用溴水吸收所得溶液稀释成100mL，则所得稀释液中H2SO4的物质的量浓度为______mol/L．．
（3）该硫酸厂每天排放的SO2总量为32kg，若用石灰乳吸收该硫酸厂所排放的SO2，且生成CaSO3，则理论上每天需消耗Ca（OH）2的质量为______kg．

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