化学反应在防治环境污染中扮演了重要角色。某工厂废气中的SO2,可用以下方式处理。方式一:2SO2+O2+2CaO=2CaSO4 方式二:2SO2+O2+4NaOH=2Na2SO4+2H2O 试计算: (已知:CaSO4的价格为700元/吨,相对分子质量为CaSO4 136 Na2SO4 142)。
(1)CaSO4中有两种元素的质量分数呈整数倍关系,这两种元素是硫元素和_________。
(2)若用方式一处理9.6tSO2,所得产品价值___________元?
(3)若用方式二处理9.6t SO2,刚好用去50t一定浓度的NaOH溶液,求所得溶液的溶质质量分数________(最终结果精确到0.1%)。
【答案】(1)氧元素 (2)14280 (3)34.4%
【解析】(1)在CaSO4中,硫元素与氧元素的质量比=32:(16×4)=1:2,所以硫元素和氧元素质量分数呈整数倍关系;
(2)设:生成的硫酸钙的质量为x
2SO2+O2+2CaO=2CaSO4
128 272
9.6t x
x=20.4t
所得产品价值700元/t×20.4t=14280元
(3)设:生成的硫酸钠的质量为y,消耗的氧气质量为z;
2SO2+O2+4NaOH=2Na2SO4+2H2O
128 32 284
9.6t z y
y=21.3t
z=2.4t
所得溶液的溶质质量分数=
×100%≈34.4%。
答:(1)CaSO4中有两种元素的质量分数呈整数倍关系,这两种元素是硫元素和 氧元素。
(2)若用方式一处理9.6tSO2,所得产品价值14280元。
(3)若用方式二处理9.6tSO2,刚好用去50t一定浓度的NaOH溶液,所得溶液的溶质质量分数为34.4%。