Question

4．某工廠的燃料煤中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.64%，該工廠每天燃燒這種煤120t．試計(jì)算：
（1）如果煤中的硫全部轉(zhuǎn)化為SO₂，該工廠每天產(chǎn)生SO₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體為多少m³
（2）如果把產(chǎn)生的SO₂全部回收利用，理論上每年（按360天計(jì)）的到98%的濃硫酸的質(zhì)量為多少噸？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)的關(guān)系式S～SO₂，利用n=$\frac{m}{M}$生成二氧化硫的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nVm計(jì)算產(chǎn)生SO₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體；
（2）根據(jù)反應(yīng)的關(guān)系式SO₂～H₂SO₄，計(jì)算生成硫酸的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算溶液的質(zhì)量．

解答 解：（1）該煤中含有S元素的質(zhì)量為：m（S）=120t×0.64%=0.768t=0.768×10⁶g，n（S）=$\frac{0.768×1{0}^{6}g}{32g/mol}$=2.4×10⁴mol，由反應(yīng)的關(guān)系式S～SO₂可知：n（SO₂）=n（S）=2.4×10⁴mol，
標(biāo)準(zhǔn)狀況下該二氧化硫的體積為：V（SO₂）=2.4×10⁴mol×22.4L/mol=5.376×10⁵L=537.6m³，
答：該工廠每天產(chǎn)生SO₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為537.6m³；
（2）每天生成SO₂的物質(zhì)的量為2.4×10⁴mol，則每年生成SO₂的物質(zhì)的量為：2.4×360×10⁴mol=8.64×10⁶mol，
由反應(yīng)的關(guān)系式SO₂～H₂SO₄，可知生成n（H₂SO₄）=8.64×10⁶mol，
則m（H₂SO₄）=8.64×10⁶mol×98g/mol=8.4672×10⁸g，
得到98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm³）的質(zhì)量為：$\frac{8.4672×1{0}^{8}g}{98%}$=8.64×10⁸g=864t，
答：理論每年得到98%的濃硫酸的質(zhì)量為864t．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)方程式的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，題目難度不大，注意根據(jù)S元素守恒，利用關(guān)系式計(jì)算較為便捷，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．