为了除去工业废气中的SO2，防止造成环境污染，现查得一份将SO2转化为2SO4的资料．摘要如下：“一个典型实验：初步处理后的废气中含0.2%的SO2和

题文

为了除去工业废气中的SO₂，防止造成环境污染，现查得一份将SO₂转化为（NH₄）₂SO₄的资料．摘要如下：
“一个典型实验：初步处理后的废气中含0.2%的SO₂和10%的O₂（体积含量），在400℃时废气以5m³/h的速率通过V₂O₅催化剂层与20L/h速率的NH₃混合，再喷水，此时气体温度由400℃降至200℃，在热的结晶装置中得到（NH₄）₂SO₄晶体．”（气体体积均已折算为标准状况）仔细阅读上文，回答下列问题：
（1）按反应中的理论值，SO₂和O₂的物质的量之比为2：1，该资料中这个比值是多少？为什么？
（2）通过计算说明为什么废气以5m³/h的速率与20L/h速率的NH₃混合？
（3）若某厂每天排放10000m³这种废气，按上述方法该厂每月（按30天计算）可得（NH₄）₂SO₄多少吨？消耗NH₃多少吨？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）废气中含SO₂：0.2%，O₂：10%（体积分数），则相当于体积比2：100，即1：50，根据化学平衡移动原理，过量的O₂可以提高SO₂的转化率，采用这样比值增大O₂的浓度，提高了SO₂的转化率，答：这个比值是1：50；过量的O₂可以提高SO₂的转化率；
（2）废气中每小时排放SO₂为：1000 L/m³×5 m³/h×0.2%=10 L/h，氨气与SO₂气体的速度比值为：v（NH₃）：v（SO₂）=2：1，则NH₃与SO₂完全转化为（NH₄）₂SO₄，
答：v（NH₃）：v（SO₂）=2：1时，SO₂可全部转化为（NH₄）₂SO₄；
（3）此题涉及的反应有：2SO₂+O₂⇌2SO₃…①，2NH₃+SO₃+H₂O=（NH₄）₂SO₄…②，①、②两式联立，可得SO₂～SO₃～2NH₃～（NH₄）₂SO₄可知废气中SO₂与NH₃按1：2通入，所以每天排放10000m³这种废气，可以获得硫酸铵的量：m〔（NH₄）₂SO₄〕=122.4×（30×10000×10³×0.2%）×132×10^-6≈3.54（t），消耗NH₃的质量：m（NH₃）=n（NH₃）×M（NH₃）=2 n（SO₂）×M（NH₃）=（30×10000×10³×0.2%）×2×17×10^-6/22.4=0.91（t），答：该厂每月（按30天计算）可得3.54t硫酸铵，0.91tNH₃．

解析

122.4

考点

据考高分专家说，试题“为了除去工业废气中的SO2，防止造成环境.....”主要考查你对 [化学反应方程式 ]考点的理解。

化学反应方程式

化学方程式：

用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件，同时，通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示个物质之间的质量关系，即各物质之间的质量比。

书写化学方程式要遵守两个原则：

一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应；
二是要遵守质量守恒定律，等号两边各原子种类与数目必须相等。

化学方程式的意义：

化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件。同时，化学计量数代表了各反应物、生成物物质的量关系，通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示各物质之间的质量关系，即各物质之间的质量比。对于气体反应物、生成物，还可以直接通过化学计量数得出体积比。