某工廠為除去工業(yè)廢氣中的SO2，將廢氣進(jìn)行初步處理，處理后廢氣中含有0.2％的SO2和10％的O2(都為體積分?jǐn)?shù)，下同)。在673K下，將廢氣以5000L·h-1的流速通過五氧化二釩催化劑層和氨氣混合，再噴入水，此時(shí)氣體溫度由約673K降到473K，在熱的結(jié)晶裝置中得到硫酸銨晶體(假設(shè)這個(gè)過程SO2無損失，全部被利用)。

(1)計(jì)算當(dāng)廢氣通過催化劑后與氨混合時(shí)，氨的流速最好控制在多少？(單位L·h-1)

(2)若工廠每天排放這種廢氣10000m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，用這種方法回收生產(chǎn)硫酸氨，估計(jì)每月(30天)生產(chǎn)多少千克？每月需要氨多少千克？

 

答案：
解析：

（1）設(shè)1h通入NH3為

    2SO2＋O2＋2H2O==2H2SO4； 2NH3＋H2SO4==(NH4)2SO4

    SO2       ～      2NH3

    1L                 2L

5000L•h-1×1h×0.2%           

∴ ==20L

    即NH3的流速應(yīng)控制在20L•h-1

（2）設(shè)每月估計(jì)生產(chǎn)硫酸銨y kg；需NH3z

      SO2        ～       (NH4)2SO4   ～    2NH3

    22.4L                      132g         34g

    30×1×107×0.2 ％                      

    ＝3.5357×106g＝3535.7kg

    ＝9.107×105g＝910.7kg

 


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：022

（重組提高）為了除去工業(yè)廢氣中的SO2，查得一個(gè)“將SO2轉(zhuǎn)化為（NH4）2SO4”的資料，該資料中有以下內(nèi)容：“初步處理后的廢氣含0.2％（體積分?jǐn)?shù)，下同）的SO2和10％的O2，在673K，廢氣以每小時(shí)5m3的速度通過V2O5，催化層與NH3（20dm3·h-1）混合，再噴入水（290g·h-1），此時(shí)氣體溫度迅速由673K下降到473K，在熱的結(jié)晶裝置中得到硫酸銨晶體�！�

（1）閱讀上文后，請回答下列問題：

①按反應(yīng)式2SO2＋O2=2SO3，SO2與O2的物質(zhì)的量之比為2∶1，資料中為什么用1％∶50％?

②計(jì)算通人廢氣中的SO2與通人的NH3的物質(zhì)的量之比

③如果某廠每天排放10000m3這種廢氣，按上述方法把SO2回收為（NH4）2SO4。估計(jì)每月（30天）需多少立方米氨?可得多少噸（NH4）2SO4?（注：廢氣體積按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)）

（2）結(jié)合具體情況，提出合理方案。

①某工業(yè)廢氣中含0.4％的SO2和0.5％的O2，你看怎樣利用上述資料?

②如果某工廠沒有氨，只有生石灰，

你看又該怎樣利用上述資料?

 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：038

某工廠為除去工業(yè)廢氣中的SO2，將廢氣進(jìn)行初步處理，處理后廢氣中含有0.2％的SO2和10％的O2(都為體積分?jǐn)?shù)，下同)。在673K下，將廢氣以5000L·h-1的流速通過五氧化二釩催化劑層和氨氣混合，再噴入水，此時(shí)氣體溫度由約673K降到473K，在熱的結(jié)晶裝置中得到硫酸銨晶體(假設(shè)這個(gè)過程SO2無損失，全部被利用)。

(1)計(jì)算當(dāng)廢氣通過催化劑后與氨混合時(shí)，氨的流速最好控制在多少？(單位L·h-1)

(2)若工廠每天排放這種廢氣10000m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，用這種方法回收生產(chǎn)硫酸氨，估計(jì)每月(30天)生產(chǎn)多少千克？每月需要氨多少千克？

 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

為了除去工業(yè)廢氣中的SO2，可將SO2轉(zhuǎn)化成(NH4)2SO4。據(jù)有關(guān)資料介紹，摘錄如下：“初步處理后的廢氣中含0.2% SO2(體積分?jǐn)?shù))，10% O2(體積分?jǐn)?shù))；在400 ℃時(shí)，以5 m3·h-1的速率與NH3混合，再以290 g·h-1的速率通過V2O5觸媒層，然后與流量為25 L·h-1的NH3混合，再噴入流量為290 g·h-1的水，此時(shí)氣體溫度迅速從400 ℃下降至200 ℃，在熱的結(jié)晶裝置中得到(NH4)2SO4晶體。”據(jù)此資料回答下列問題。

(1)按反應(yīng)式2SO2+O22SO3，SO2與O2的物質(zhì)的量之比為2∶1，資料中卻用1∶50，原因是：___________________________________________________________________。

(2)進(jìn)行冷卻的原因是______________________________________________________。

(3)某工廠廢氣中含0.4%的SO2和0.5%的O2，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣利用上述資料？

(4)如果該工廠沒有NH3，只有生石灰，你認(rèn)為又該怎樣利用上述資料？

(5)若將SO2全部轉(zhuǎn)化為SO3，SO3全部轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4，則資料中NH3的每小時(shí)通入量至少應(yīng)是_________L，由此可得出NH3的利用率為_________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

為了除去工業(yè)廢氣中的SO2，某工廠采用下列措施：將經(jīng)過初步處理的含有0.2%的SO2和10%的O2(均為體積分?jǐn)?shù))的廢氣，在400℃時(shí)，廢氣以5 m3/h的速度通過V2O5催化劑層后與20 L/h速度的NH3混合噴水。此時(shí)氣體溫度由800℃降至200℃,在熱的結(jié)晶裝置中得到(NH4)2SO4晶體(氣體體積已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))。仔細(xì)閱讀上文，回答問題：

(1)按反應(yīng)理論值，SO2和O2的物質(zhì)的量之比為2∶1,經(jīng)過初步處理的廢氣中，SO2與O2的物質(zhì)的量的比值為_________________，采用這樣比值的原因是_________________。

(2)由計(jì)算說明為什么廢氣以5 m3/h速度與20 L/h速率的NH3混合？

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