某硫酸厂技术科为了防止环境污染并对尾气进行综合利用，采用两种方法吸收尾气中的SO2等气体．（1）方法一

Question

某硫酸厂技术科为了防止环境污染并对尾气进行综合利用，采用两种方法吸收尾气中的SO2等气体．（1）方法一：将尾气通入氨水，再向吸收液中加入浓硫酸，以制取高浓度的SO2及（NH4）2SO4和NH4HSO4固体．为测定生成的（NH4）2SO4和NH4HSO4固体混合物的组成，现称取该混合物样品4份，分别加入等浓度的NaOH溶液50.00mL，使生成的氨气全部逸出，测得有关实验数据如下： 实验 样品的质量/g NaOH溶液的体积/mL 氨气的体积/L（标准状况） 1 7.24 50.00 1.792 2 14.48 50.00 3.584 3 21.72 50.00 4.032 4 36.20 50.00 2.240计算所用NaOH溶液的物质的量浓度（写出计算过程）．______（2）方法二：用NaOH溶液、石灰及O2吸收尾气SO2，以制取石膏（CaSO4?2H20），此过程的中间产物是NaHSO3．调节尾气排放的流量可获得SO2与NaOH物质的量的最佳比，从而提高亚硫酸氢钠的产量．如图表示n（NaHSO3） 随n（SO2）/n（NaOH）不同值时的变化曲线．请填写下列空白：①a=______，b=______．（填数值）②c=______，d=______．〔填含有n（SO2）、n（NaOH）的关系式〕

Answer 1

（1）由H⁺+OH^-=H₂O   NH₄⁺+OH^-=NH₃↑+H₂O
设NH₄HSO₄和 （NH₄）₂SO₄物质的量分别为x、y，由第1（或2）组数据（NaOH）过量，
得：115x+132y=7.24          
   x+2y=1.792÷22.4    
 x=0.04mol
 y=0.02mol
由第4（或3）组数据（NaOH）不足，设NH₄HSO₄和 （NH₄）₂SO₄物质的量分别为a、b
由a：b=2：1 得

a

36.2? 115a 132

=

2

1

  a=0.2mol
c（NaOH）=

(0.2+ 2.24 22.4 )mol

0.05L

=6mol/L
故答案为：由H⁺+OH^-=H₂O NH₄⁺+OH^-=NH₃↑+H₂O
设NH₄HSO₄和 （NH₄）₂SO₄物质的量分别为x、y，由第1（或2）组数据（NaOH）过量，
得：115x+132y=7.24
x+2y=1.792÷22.4
x=0.04mol
y=0.02mol
由第4（或3）组数据（NaOH）不足，设NH₄HSO₄和 （NH₄）₂SO₄物质的量分别为a、b
由a：b=2：1 得

a

36.2? 115a 132

=

2

1

a=0.2mol
c（NaOH）=

(0.2+ 2.24 22.4 )mol

0.05L

=6mol/L；
（2）①SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O，SO₂+NaOH=NaHSO₃，定量关系分析，当n（SO₂）：n（NaOH）=1：2生成亚硫酸钠，n（SO₂）：n（NaOH）=1：1反应生成亚硫酸氢钠，所以图象中a=0.5，b=1；
故答案为：0.5；1.0；
②图象分析可知c点为生成最大量亚硫酸氢钠，按照反应SO₂+NaOH=NaHSO₃，所以c=n（NaOH）；d点是碳酸钠部分变化为碳酸氢钠，依据化学方程式计算得到，
         SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O     
         1     2

1

2

n（NaOH）   n（NaOH）
           SO₂+H₂O+Na₂SO₃=2NaHSO₃，
           1                2
 n（SO₂）-

1

2

n（NaOH）          2n（SO₂）-n（NaOH）
d=2n（SO₂）-n（NaOH）
故答案为：n（NaOH）；2n（SO₂）-n（NaOH）．