(1997年上海,36)接觸法制硫酸排放的尾氣中含少量的SO2,為防止污染大氣,在排放前設(shè)法進行綜合利用。

(1)某硫酸廠每天排放的10000 m3尾氣中含0.2%(體積分數(shù))的SO2,問用NaOH溶液、石灰及O2處理后,假設(shè)硫元素不損失,理論上可得到多少千克石膏(CaSO4·2H2O)?

(2)如果將一定體積的尾氣通入100 mL 2 mol·L1的NaOH溶液中使其完全反應(yīng),經(jīng)測定所得溶液含16.7 g溶質(zhì)。試分析該溶液的成分,并計算確定各成分的物質(zhì)的量。

(3)工廠在尾氣處理制石膏的過程中,中間產(chǎn)物是NaHSO3。調(diào)節(jié)尾氣排放的流量,以取得SO2與NaOH間物質(zhì)的量的最佳比值,從而提高亞硫酸氫鈉的產(chǎn)量。現(xiàn)設(shè)n(SO2)、n(NaOH)、n(NaHSO3)分別表示SO2、NaOH和NaHSO3的物質(zhì)的量,且,試寫出x在不同取值范圍時,n(NaHSO3)的值或n(NaHSO3)與n(SO2)、n(NaOH)間的關(guān)系式。

x

n(NaHSO3)

 

 

 

 

 

 

答案:

(1)153.6Kg

(2)該溶液成份為Na2SO3和NaHSO3  NaHSO30.1摩,Na2SO30.05摩

(3)

X=

X≤1/2

0

1/2

=2-

X≥1

=

 

本題較好地體現(xiàn)了《考試說明》的要求,側(cè)重考查學(xué)生的綜合應(yīng)用能力,設(shè)計頗具特色。本題的三大特色是:計算與推斷相結(jié)合;數(shù)學(xué)和化學(xué)的綜合應(yīng)用;化學(xué)知識與環(huán)保相互聯(lián)系。因此,反映出了高考化學(xué)計算命題的發(fā)展趨勢和特點。解題過程如下:

(1)由硫原子守恒可得關(guān)系式

SO2          ~       CaSO4·2H2O

22.4 L                    172 g

1×104×103×0.2% L  m(CaSO4·2H2O)×103

解之得 m(CaSO4·2H2O)=153.6 kg

(2)要運用極端假設(shè)法進行推斷,溶液中可能發(fā)生兩個反應(yīng):

SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O            ①

SO2+NaOH====NaHSO3                 ②

假設(shè)按反應(yīng)①進行,產(chǎn)物為Na2SO3,m(Na2SO3)=12.6 g

設(shè)按反應(yīng)②進行,產(chǎn)物為NaHSO3,m(NaHSO3)=20.8 g

由于20.8>16.7>12.6,所以溶質(zhì)成分為Na2SO3和NaHSO3的混合物。

設(shè)混合物中NaHSO3的物質(zhì)的量為x,Na2SO3的物質(zhì)的量為y

解之得x=0.1 mol, y=0.05 mol

(3)可借用數(shù)軸進行分析討論:

根據(jù)反應(yīng)(1)和(2)可確定兩個界點。

反應(yīng)  (1)            (1)和(2)        (2)

產(chǎn)物 

的取值     

討論結(jié)果為

X=

X≤1/2

0

1/2

=2-

X≥1

=

 


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1997年上海,27)鐵酸鈉(Na2FeO4)是水處理過程中使用的一種新型凈水劑,它的氧化性比高錳酸鉀更強,本身在反應(yīng)中被還原為Fe3。

(1)配平制取鐵酸鈉的化學(xué)方程式:

□Fe(NO3)3+□NaOH+□Cl2——□Na2FeO4+□NaNO3+□NaCl+□H2O

反應(yīng)中            元素被氧化,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為                

(2)鐵酸鈉之所以能凈水,除了能消毒殺菌外,另一個原因是                          

                                                                   。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1997年上海,35)為測定一種復(fù)合氧化物型的磁性粉末材料的組成,稱取12.52g樣品,將其全部溶于過量稀硝酸后,配成100 mL溶液。取其一半,加入過量K2SO4溶液,生成白色沉淀,經(jīng)過濾、洗滌、烘干后得4.66 g固體。在余下的50 mL溶液中加入少許KSCN溶液,顯紅色;如果加入過量NaOH溶液,則生成紅褐色沉淀,將沉淀過濾、洗滌、灼燒后得3.20 g固體。

(1)計算磁性粉末材料中氧元素的質(zhì)量分數(shù)。

(2)確定該材料的化學(xué)式。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1997年上海,15)下列離子方程式書寫正確的是(    )

A.在氯化鋁溶液中加入過量氨水  Al3+3OH==Al(OH)3

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C.在澄清石灰水中通入過量二氧化碳  OH+CO2==

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Ca2++OH==CaCO3↓+H2O

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