某工廠每天生產(chǎn)含H2SO4490克的廢溶液,需要用堿中和處理.試計算:
(1)用燒堿處理廢酸液,每天需要消耗燒堿物質(zhì)的量為多少?若用濃度為10%的NaOH溶液處理,則需多少克該溶液?(列式計算)
(2)若改用熟石灰處理廢酸液,則每天需要Ca(OH)2的物質(zhì)的量________NaOH的物質(zhì)的量(填“大于”、“小于”或“等于”).
解:(1)設(shè)每天需要消耗燒堿的物質(zhì)的量為x
含H
2SO
4490克的廢溶液中硫酸的物質(zhì)的量為:490g÷98g/mol=5mol
H
2SO
4+2NaOH═Na
2SO
4+2H
2O
1 2
5mol x
x=10mol
需要濃度為10%的NaOH溶液的質(zhì)量為:10mol×40g/mol÷10%=4000g
答:需要消耗燒堿物質(zhì)的量為10mol,需要濃度為10%的NaOH溶液的質(zhì)量為4000g
(2)根據(jù)Ca(OH)
2+H
2SO
4=CaSO
4+2H
2O,可知Ca(OH)
2與H
2SO
4反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為1:1,小于NaOH與H
2SO
4反應(yīng)的物質(zhì)的量之比(2:1),則每天需要Ca(OH)
2的物質(zhì)的量小于NaOH的物質(zhì)的量.
故答案為:小于
分析:(1)利用溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù),計算每天要處理的廢酸中硫酸的質(zhì)量;再使用n=mM求得硫酸的物質(zhì)的量;根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式,判斷氫氧化鈉與硫酸反應(yīng)時兩物質(zhì)的物質(zhì)的量的比,然后根據(jù)硫酸的物質(zhì)的量計算需要氫氧化鈉的物質(zhì)的量;
(2)根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式,判斷使用氫氧化鈣時氫氧化鈣與硫酸的物質(zhì)的量的比,與使用氫氧化鈉反應(yīng)時進行對比,判斷每天需要兩種堿物質(zhì)的量的大小關(guān)系.
點評:利用反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示反應(yīng)中各物質(zhì)的量的關(guān)系,可根據(jù)一種物質(zhì)的量而求得反應(yīng)中其它物質(zhì)的量.