Question

11．某工厂燃料煤中硫的质量分数为0.64%，该工厂每天燃烧这种煤10吨，试计算：
1）如果煤中的硫全部转化为SO₂，该工厂每天产生的SO₂在标准状况下的体积为多少升？
2）如果把产生的SO₂全部利用收回，理论上每年（按360天计）可得到98%的浓硫酸的质量为多少吨？

Answer 1

分析 1）利用n=$\frac{m}{M}$=计算煤中S原子物质的量，根据反应的关系式S～SO₂计算SO₂的物质的量，再根据V=nV_m计算；
2）根据反应的关系式SO₂～H₂SO₄，计算生成硫酸的质量，结合质量分数计算溶液的质量．

解答 解：1）m（S）=10t×0.64%=0.064t=64000g，
n（S）=$\frac{64000g}{32g/mol}$=2000mol，
由反应的关系式S～SO₂，可知：n（SO₂）=n（S）=2000mol，
V（SO₂）=2000mol×22.4L/mol=4.48×10⁴L，
答：该工厂每天产生的SO₂在标准状况下的体积为4.48×10⁴L；
2）每天生成2000 mol SO₂ 2×10⁴mol，则每年生成SO₂ 为2000mol×360=7.2×10⁵mol，
由反应的关系式SO₂～H₂SO₄，可知生成n（H₂SO₄）=7.2×10⁵mol，
则m（H₂SO₄）=7.2×10⁵mol×98g/mol
得到98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm³）的质量为：$\frac{7.2×1{0}^{5}mol×98g/mol}{98%}$=7.2×10⁷g=72t，
答：理论每年得到98%的浓硫酸的质量为72t．

点评 本题考查化学方程式的计算，题目难度中等，注意根据S元素守恒利用关系式计算解答，避免方程式的繁琐．