Question

某城市做出了冬季市區(qū)禁止使用原煤取暖的規(guī)定，暫不具備集體供暖條件的居民可使用“環(huán)保煤”取暖．原煤中含有FeS₂，燃燒過程中產(chǎn)生的SO₂（4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂）將對空氣造成嚴(yán)重污染．向原煤中加入適量石灰石就可以制成“環(huán)保煤”，通過2CaCO₃+2SO₂+O₂2CaSO₄+2CO₂反應(yīng)，消除SO₂對空氣的污染．現(xiàn)有含F(xiàn)eS₂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.7%的原煤1000kg，理論上需加入純度為95%的石灰石多少千克才能制成合格的“環(huán)保煤”？

Answer 1

解：設(shè)需加入純度為95%的石灰石的質(zhì)量為x
根據(jù)題意可知：FeS₂～2CaCO₃
120 200
1000kg×5.7% 95%x

解之得x=100Kg
答：需加入純度為95%的石灰石100千克．
分析：解決本題時涉及兩個反應(yīng)，可根據(jù)每個反應(yīng)分步逐一進(jìn)行計算：先由FeS₂質(zhì)量計算出生成的SO₂質(zhì)量，再由SO₂質(zhì)量計算出石灰石的質(zhì)量；也可以先根據(jù)兩個反應(yīng)的化學(xué)方程式找出FeS₂與CaCO₃的轉(zhuǎn)化關(guān)系，綜合成一步計算：根據(jù)反應(yīng)4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂，可得4FeS₂～8SO₂，根據(jù)反應(yīng)2CaCO₃+2SO₂+O₂2CaSO₄+2CO₂，可得2SO₂～2CaCO₃，綜合可得：FeS₂～2CaCO₃．
點評：利用物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，可以簡化計算過程，在關(guān)系建立時要注意到反應(yīng)中的計量數(shù)．