Question

接触法制硫酸排放的尾气中，含少量的二氧化硫。为防止污染大气，在排放前设法进行综合利用。（以下气体体积均换算为标准状况）
（1）某硫酸厂每天排放的1.12×10⁴m³尾气中含0.2%（体积百分数）的SO₂。问用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后，假设硫元素不损失，理论上可得到多少千克石膏 (CaSO₄·2H₂O)。
（2）如果将上述尾气560L通入100mL2mol/L的氢氧化钠溶液使其充分反应。试分析所得溶液中溶质的成分，并计算确定各成分的物质的量。

Answer 1

n(NaOH)： 0.1mol；n(Na₂SO₃)：0.05mol。

（1）      SO₂    ～    CaSO₄·2H₂O
22.4              172
1.12×10⁴×0.2%      x        x=172kg
（2）560L尾气中含SO₂的物质的量为560L×0.2%÷22.4L/mol =0.05mol
100mL氢氧化钠溶液中含NaOH的物质的量为2mol/L×0.1L=0.2mol
根据SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O
0.05mol SO₂消耗NaOH的物质的量为0.05mol×2=0.1mol
因此，NaOH过量，Na₂SO₃的物质的量应根据SO₂的量计算
所得溶液中各成分的物质的量为
n(NaOH)="0.2mol-0.1mol=0.1mol "     n(Na₂SO₃)=n(SO₂)=0.05mol