Question

原煤中含有硫元素，在燃烧过程中产生的二氧化硫会造成大气的污染．某煤场向原煤中加入适量的生石灰制成供居民采暖用的“环保煤”，以减少二氧化硫的排放，消弱二氧化硫对空气的污染．燃烧时生石灰吸收二氧化硫的化学方程式为：
2CaO+mSO₂+O₂nCaSO₄．请回答下列问题：
（1）m值是______；
（2）反应前后硫元素的化合价由______价变为______价．
（3）若煤厂一次共加入含氧化钙80%的生石灰1400t，则理论上最多可吸收二氧化硫多少吨？

Answer 1

【答案】分析：（1）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式计算m的值即可．
（2）根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合含硫物质的化学式进行解答．
（3）由生石灰的质量、氧化钙的质量分数，根据反应的化学方程式可以列式计算出可吸收二氧化硫的质量．
解答：解：（1）根据反应的化学方程式2CaO+mSO₂+O₂nCaSO₄，反应物中钙原子的个数为2，故n为2；根据硫原子个数相等，则m为2．故答案为：2．
（2）氧元素显-2价，设SO₂中硫元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-2）×2=0，则x=+4价．
钙元素显+2价，氧元素显-2价，设CaSO₄中硫元素的化合价是y，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+2）+y+（-2）×4=0，则y=+6价．
故答案为：+4；+6．
（3）解：1400t生石灰中含氧化钙的质量为1400t×80%=1120t，
设理论上最多可吸收二氧化硫的质量为x．
2CaO+2SO₂ +O₂2CaSO₄
112  128
1120t x 
    x=1280t．
答：理论上最多可吸收二氧化硫1280t．
点评：本题难度不大，掌握原子守恒来确定物质的化学式的方法、利用化合价的原则计算指定元素化合价的方法、注意代入方程式计算的必须是纯物质的质量是解题的关键．