Question

某環(huán)保部門在某硫酸廠周圍測定空氣中二氧化硫的含量來判斷該廠周圍的空氣是否合格，現(xiàn)在進(jìn)行以下的實驗：取標(biāo)準(zhǔn)狀況下1000L該廠周圍的空氣（含氮氣、氧氣、二氧化碳、二氧化硫等）緩慢通入足量高錳酸鉀溶液（反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄+5SO₂+2H₂O=K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄）在所得溶液中加入過量氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，將沉淀洗滌、干燥、稱其質(zhì)量為0.1165g．
（1）試求大氣樣品中SO₂的體積分?jǐn)?shù)？（保留3位有效數(shù)字，下同）
（2）已知該地區(qū)國家制定的標(biāo)準(zhǔn)是SO₂不能超過0.100mg/m³，試通過計算判斷該硫酸廠周圍空氣是否合格？

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：（1）0.1165g沉淀為BaSO₄質(zhì)量，根據(jù)硫原子守恒計算n（SO₂），再根據(jù)V=nV_m計算SO₂的體積，進(jìn)而計算大氣樣品中SO₂的體積分?jǐn)?shù)；
（2）根據(jù)m=nM計算1m³大氣中SO₂的質(zhì)量，據(jù)此判斷SO₂是否超標(biāo)．

解答： 解：（1）0.1165g沉淀為BaSO₄質(zhì)量，其物質(zhì)的量=

0.1165g

233g/mol

=0.0005mol，根據(jù)硫原子守恒n（SO₂）=n（BaSO₄）=0.0005mol，SO₂的體積=0.0005mol×22.4L/mol=0.0112L，故大氣樣品中SO₂的體積分?jǐn)?shù)=

0.0112L

1000L

×100%=1.12×10^-3%，
答：大氣樣品中SO₂的體積分?jǐn)?shù)為1.12×10^-3%．
（2）1m³大氣中SO₂的質(zhì)量=0.0005mol×64g/mol=0.032g=32mg＞0.1mg，即二氧化硫濃度為32mg/m³＞0.1mg/m³，故該硫酸廠周圍空氣是不合格，
答：該硫酸廠周圍空氣是不合格．

點評：本題考查化學(xué)方程式的有關(guān)計算，難度不大，注意根據(jù)元素守恒解答，也可以根據(jù)關(guān)系式計算．