Question

11．某金屬冶煉廠產(chǎn)生的廢氣含濃度較高的有毒氣體硫化氫（H₂S），利用以下反應進行凈化處理：
反應I.2H₂S+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2SO₂+2H₂O
反應II．Na₂CO₃+H₂O+2SO₂═2NaHSO₃+CO₂
處理后的廢氣中仍含少量SO₂，按照國家一級排放標準，要求廢氣最終向大氣排放時，其中SO₂的排放量≤16kg/h（千克/小時）．
（1）已知該廠最初產(chǎn)生廢氣1200kg，其中的H₂S質(zhì)量分數(shù)為8.5%，則反應I后生成SO₂的質(zhì)量是多少？
（2）已知該廠最終廢氣的排放時間約為4h．欲使（1）中生成的SO₂經(jīng)反應II處理后排放量達標，則反應II中所需Na₂CO₃的質(zhì)量至少是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)硫化氫氣體燃燒的方程式，由硫化氫的質(zhì)量求出反應I后生成SO₂的質(zhì)量；
（2）根據(jù)4h排放的SO₂的質(zhì)量和碳酸鈉與二氧化硫反應的方程式，求出所需Na₂CO₃的質(zhì)量．

解答 解：（1）H₂S的質(zhì)量：1200 kg×8.5%=102kg 
設(shè)產(chǎn)生SO₂的質(zhì)量為x．
2H₂S+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2SO₂+2H₂O
68            128
102 kg         x
$\frac{68}{102kg}$=$\frac{128}{x}$   解得：x=192kg  
（2）參加反應Ⅱ的SO₂質(zhì)量：192 kg-16 kg/h×4 h=128kg
設(shè)：Na₂CO₃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+H₂O+2SO₂=2NaHSO₃+CO₂
106        128
y          128kg
$\frac{106}{y}$=$\frac{128}{128kg}$ 解得  y=106kg
答：（1）反應I后生成SO₂的質(zhì)量是192kg；（2）反應II中所需Na₂CO₃的質(zhì)量至少是106kg．

點評 本題屬于根據(jù)化學方程式的計算，難度不大，注意計算的數(shù)據(jù)要準確，書寫的格式要規(guī)范．