煤是重要化工原料,用煤作燃料,不仅是极大的浪费,而且因煤中含有硫,燃烧后生成的S02会造成空气污染.某工厂用煤做燃料,每天燃烧含硫2%的煤4800kg.(1)试计算每天厂排放到空气中的SO2为多少克?(计算结果保留一位小数,下同)(2)该厂废气中SO2的含量可根据下列反应测定:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI.现取该厂废气样品500mL,用溶质质量分数为2×10-9的碘溶液200g与废气中SO2恰好完全反应.试计算该厂排放的废气是否符合国家规定的工业废气排放标准(废气中SO2的含量不得超过0.15mg/m3).(3)用煤做燃料,你认为用什么方法可以减少SO2对空气的污染?

问题描述:

煤是重要化工原料,用煤作燃料,不仅是极大的浪费,而且因煤中含有硫,燃烧后生成的S02会造成空气污染.某工厂用煤做燃料,每天燃烧含硫2%的煤4800kg.
(1)试计算每天厂排放到空气中的SO2为多少克?(计算结果保留一位小数,下同)
(2)该厂废气中SO2的含量可根据下列反应测定:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI.现取该厂废气样品500mL,用溶质质量分数为2×10-9的碘溶液200g与废气中SO2恰好完全反应.试计算该厂排放的废气是否符合国家规定的工业废气排放标准(废气中SO2的含量不得超过0.15mg/m3).
(3)用煤做燃料,你认为用什么方法可以减少SO2对空气的污染?

(1)4800kg煤中含S质量=4800kg×2%=96kg
排放到空气中的SO2质量=96kg÷

32
64
×100%=192.Okg;
答:每天厂排放到空气中的SO2为192.0kg;
(2)设废气中SO2的质量为x
SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI
64      254
x     200g×2×10-9
64:254=x:(200g×2×10-9
解之得 x≈1×10-7g
500mL废气中SO2的含量=
10−7g
500mL×10−6
=0.0002g/m3=0.2mg/m3
0.2mg/m3>0.15mg/m3,不符合国家标准
答:该厂排放的废气不符合国家规定的工业废气排放标准.
(3)从源头上讲,不使用含S煤炭,或者把煤中S脱去再使用;
从废气处理上讲,废气经氢氧化钠溶液处理后再排放;
故答:燃烧后的气体通过碱液吸收后再排到大气中,使用优质煤,使用脱硫煤等.
答案解析:含S煤炭燃烧,其中S全部转变为SO2,用碘溶液可以检验废气中SO2含量,通过消耗碘溶液的质量计算出废气中SO2含量,与国家规定的工业废气标准对比,判断废气是否达标;对控制SO2提出控制方法.
考试点:根据化学反应方程式的计算;防治空气污染的措施;常用燃料的使用与其对环境的影响.
知识点:二氧化硫是一种有毒气体,直接排放到空气中,会造成空气污染,可以控制含S煤的使用或废气经处理后排放,减少二氧化硫对空气的污染.