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某化工廠每小時生產98%(質量分數)硫酸at，為使硫充分燃燒，且在下一步催化氧化時不再補充空氣，要求燃燒后的混合氣體含氧的體積分數為b%．該空氣中氧氣的體積分數為21%，且不考慮各生產階段的物料損失，通過計算回答下列問題：

(1)

該廠每小時消耗標準狀況下的空氣的體積為多少立方米？

(2)

為了滿足題設要求，b%的下限等于多少？

答案：
解析：

(1)

　　每小時生產純H2SO4的物質的量為：

　　n(H2SO4)＝＝a×106 mol

　　設每小時消耗空氣的體積為V

　　空氣中O2的體積＝反應中消耗O2的體積＋燃燒后混合氣體中O2的體積

　　V×21%＝a×104×22.4×10－3＋V×b%

　　V＝

(2)

　　題干中“b的下限”是指燃燒后剩余O2在第2步氧化時恰好完全反應，燃燒前空氣中O2應恰好滿足兩步反應：

S＋O2＝SO2　　2SO2＋O2＝2SO3

　　兩步反應耗氧量為2∶l，所以燃燒后混合氣體中O2的體積分數的下限為：

b%＝×21%＝7%


練習冊系列答案
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科目：高中化學 來源：黃岡重點作業(yè)　高一化學（下） 題型：038

某化工廠每小時生產98%(質量分數)硫酸at(噸)，為使硫充分燃燒，且在下一步催化氧化時不再補充空氣，要求燃燒后的混合氣體中含氧氣的體積分數為b%．若空氣中氧氣的體積分數為21%，且不考慮各生產階段的物料損失，則：

(1)該廠每小時消耗標準狀況下空氣的體積為多少立方米？

(2)為滿足題設要求，b%的下限等于多少？

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科目：高中化學 來源：2004全國各省市高考模擬試題匯編·化學 題型：038

某化工廠每小時生產98％(質量分數)的硫酸a噸，為使硫充分燃燒，且在下一步催化氧化時不再補充空氣，要求燃燒后的混合氣體中含氧氣的體積分數為b％，若空氣中氧氣的體積分數為21％，且不考慮各生產階段的物料損失，則：

(1)該廠每小時消耗標準狀況下空氣的體積為多少立方米？

(2)為滿足題設要求，b％的最小值為多少？

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科目：高中化學 來源： 題型：038

某化工廠每小時生產98％（質量分數）硫酸at（噸），為使硫充分燃燒，且在下一步催化氧化時不再補充空氣，要求燃燒后的混合氣體中含氧氣的體積分數為6％。若空氣中氧氣的體積分數為21％，且不考慮各生產階段的物料損失，則

（1）該廠每小時消耗標準狀況下空氣的體積為________m3。

（2）為滿足題設需求，6％的下限等于________。

 

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科目：高中化學 來源： 題型：

某化工廠每小時生產98%（質量分數）硫酸a t（噸），為使硫充分燃燒，且在下一步催化氧化時不再補充空氣，要求燃燒后的混合氣體中含氧氣的體積分數為b%。若空氣中氧氣的體積分數為21%，且不考慮各生產階段的物料損失，求：

（1）該廠每小時消耗標準狀況下空氣的體積。

（2）為滿足題設需求，b%的下限。

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科目：高中化學 來源： 題型：

某化工廠每小時生產98%（質量分數）硫酸a t（噸），為使硫充分燃燒，且在下一步催化氧化時不再補充空氣，要求燃燒后的混合氣體中含氧氣的體積分數為b%。若空氣中氧氣的體積分數為21%，且不考慮各生產階段的物料損失，求：

（1）該廠每小時消耗標準狀況下空氣的體積。

（2）為滿足題設需求，b%的下限。

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