某化工廠每小時(shí)生產(chǎn)98%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))硫酸at,為使硫充分燃燒,且在下一步催化氧化時(shí)不再補(bǔ)充空氣,要求燃燒后的混合氣體含氧的體積分?jǐn)?shù)為b%.該空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為21%,且不考慮各生產(chǎn)階段的物料損失,通過(guò)計(jì)算回答下列問(wèn)題:

(1)

該廠每小時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣的體積為多少立方米?

(2)

為了滿足題設(shè)要求,b%的下限等于多少?

答案:
解析:

(1)

  每小時(shí)生產(chǎn)純H2SO4的物質(zhì)的量為:

  n(H2SO4)==a×106 mol

  設(shè)每小時(shí)消耗空氣的體積為V

  空氣中O2的體積=反應(yīng)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(shí)恰好完全反應(yīng),燃燒前空氣中O2應(yīng)恰好滿足兩步反應(yīng):

S+O2=SO2  2SO2+O2=2SO3

  兩步反應(yīng)耗氧量為2∶l,所以燃燒后混合氣體中O2的體積分?jǐn)?shù)的下限為:

b%=×21%=7%


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(1)該廠每小時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣的體積為多少立方米?

(2)為滿足題設(shè)要求,b%的下限等于多少?

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(1)該廠每小時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣的體積為多少立方米?

(2)為滿足題設(shè)要求,b%的最小值為多少?

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:038

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

1)該廠每小時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣的體積為________m3。

2)為滿足題設(shè)需求,6%的下限等于________

 

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(1)該廠每小時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣的體積。

(2)為滿足題設(shè)需求,b%的下限。

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(1)該廠每小時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣的體積。

(2)為滿足題設(shè)需求,b%的下限。

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