Question

为防止工业制硫酸排放的尾气中SO₂污染大气，在排放前设法进行综合利用。

(1)某硫酸厂每天排放1000 m³尾气中含0.2%(体积分数)的SO₂，问用NaOH溶液、石灰及O₂处理后，假设硫元素不损失，理论上可以得到多少千克的石膏(CaSO₄·2H₂O)?

(2)如果将一定体积的尾气通入100 mL 2 mol·L^-1的NaOH溶液中使其完全反应，经测定所得溶液含16.7 g溶质。试分析该溶液成分，并计算确定各成分的物质的量。

Answer 1

(1)由硫元素守恒SO₂—CaSO₄·2H₂O,即可求出每天得到石膏：

×172 g·mol^-1=15.36(kg)。

(2)先讨论确定其组成

若生成Na₂SO₃,其质量为0.1 mol×126 g·mol^-1=12.6 g;

若生成NaHSO₃,其质量为0.2 mol×104 g·mol^-1=20.8 g。

因为得到16.7 g溶质，则生成Na₂SO₃和NaHSO₃的混合物，设其中Na₂SO₃的物质的量为x,NaHSO₃为y,

则有2x+y=0.2                                ①

126x+104y=16.7                          ②

解得x=0.05 mol  y=0.1 mol

Na₂SO₃的物质的量为0.05 mol,NaHSO₃为0.1 mol。