Question

现有一份“将二氧化硫转化为硫酸铵“的资料，摘录如下：

    “一个典型实例：初步处理后废气含0.2％的二氧化硫和10％氧气(体积分数)。在400℃时废气以5 m³/h的速率通过五氧化二钒催化剂层与20 L/h的速率的氨气混合，再喷水，此时气体温度由400℃降至200℃，在热的结晶装置中得到硫酸铵晶体”(气体体积均已折算为标准状况)。利用上述资料，用氨来除去工业废气中的二氧化硫，回答下列问题：

    (1)按反应中的理论值，二氧化硫和氧气的物质的量之比为2:1，该资料中这个比值是________，简述不采用2:1的理由是________。

    (2)通过计算，说明为什么废气以5 m³/h的速率与20L/h速率的氨气混合？

    (3)若某厂每天排放1×104m³废气，按上述方法该厂每月(按30天计)可得硫酸铵多少吨？消耗 I氨气多少吨？

    (4)在土地中施用肥料的，植物吸收的NH离子多于SO离子，会不会造成细胞内酸碱度的不平衡？

 

Answer 1

答案：
解析：

(1) 1∶50；用过量而廉价的O2以提高SO2的转化率。 (2) 废气中每小时排出SO2的体积为：1000×5×0.2％=10(L)，每小时氨与废气中SO2混合的体积比为2∶1。恰好与反应中生成(NH4)2SO4的需要量一致，即：   (3)3.54t硫酸铵；0.91t氨气。 (4)植物根表面在交换吸附过程中。每吸附一个NH离子，就要交换下来一个H+离子，这种交换是对等的。细胞液中有许多无机盐、有机酸，实际上是一种缓冲溶液；NH离子大部分被该细胞内生理活动所利用，如合成蛋白质和核酸都需要N元素等。所以，正常情况下植物大量吸收NH离子不会造成细胞内酸碱度不平衡。