Question

某工廠排放的廢硫酸，擬選用下列物質(zhì)與之反應(yīng)：

物質(zhì)	相對(duì)分子質(zhì)量	市場(chǎng)參考價(jià)（元/噸）
CaCO3	100	1.8
Ca（OH）2	74	2.0
NaOH	40	11.5

（1）如果要求花最少的錢來中和同樣量的廢硫酸，則應(yīng)選擇的物質(zhì)是

 

．
（2）若要中和500t 9.8%的廢硫酸，需要多少噸的氫氧化鈉？需花費(fèi)多少元？反應(yīng)后所得硫酸鈉溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO₃+H₂SO₄=CaSO₄+H₂O+CO₂↑    Ca（OH）₂+H₂SO₄=CaSO₄+2H₂O    2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O）

Answer 1

分析：根據(jù)碳酸鈣與硫酸反應(yīng)能生成硫酸鈣，氫氧化鈣與硫酸反應(yīng)也能生成硫酸鈣，氨氣與硫酸反應(yīng)生成硫酸銨，氫氧化鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉，都結(jié)合了一個(gè)硫酸根離子，再去計(jì)算需要另一種離子的質(zhì)量和價(jià)格就行了．

解答：解：（1）在硫酸鈣、硫酸鈉中都含有一個(gè)硫酸根離子，假設(shè)都只生成一個(gè)硫酸根離子需要另一種離子的質(zhì)量分別為：鈣：40，鈉：46，再通過價(jià)格一算氫氧化鈉最貴，現(xiàn)在主要是比較碳酸鈣和氫氧化鈣，假設(shè)鈣都是40千克，則需碳酸鈣：100千克，價(jià)格為180元．需氫氧化鈣74千克，價(jià)格148元，所以最便宜的是氫氧化鈣．
故選：Ca（OH）₂
（2）解：設(shè)需要NaOH的質(zhì)量為x，反應(yīng)生成的Na₂SO₄質(zhì)量為y；
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
80      98    142
x    500t×9.8%  y

80

x

=

98

500t×9.8%

=

142

y

x=40t    y=71t
用NaOH所需的費(fèi)用=40t×l000kg/t×11.5元/Kg=460000元   
反應(yīng)后所得硫酸鈉溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

71t

500t+40t

×100%=13.1%   
答：反應(yīng)后所得硫酸鈉溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.1%

點(diǎn)評(píng)：解答本題可用數(shù)據(jù)分析法，即解題時(shí)正確分析數(shù)據(jù)，找出數(shù)據(jù)的變化特征及彼此之間的關(guān)系，將綜合復(fù)雜的問題分解為簡(jiǎn)單的計(jì)算，從而順利解題．