Câu hỏi
Câu 13. Sulfuric acid có thể được điều chế từ sulfur theo sơ đô: Sxrightarrow [H=96% ](HS)=SO_(2)xrightarrow (H=7% )SO_(3)xrightarrow (H=100% )HSO_(4) Để thu được 120 tấn H_(2)SO_(4)98% thì cần bao nhiêu tấn sulfur. Biết hiệu suất của từng giai đoạn được mô tả qua sơ đồ trên. (Kết quả làm tròn đến hàng phân mười).
Xác minh chuyên gia
Giải pháp
4.4(258 phiếu bầu)
Phát Hiếuchuyên gia · Hướng dẫn 6 năm
Trả lời
Để giải bài toán này, chúng ta cần thực hiện các bước sau:<br /><br />1. **Xác định phương trình hóa học và hiệu suất của từng giai đoạn:**<br /><br /> - \( S SO_2 \) với hiệu suất 96%<br /> - \( SO_2 \rightarrow SO_3 \) với hiệu suất 7%<br /> - \( SO_3 \rightarrow H_2SO_4 \) với hiệu suất 100%<br /><br />2. **Tính toán lượng chất cần thiết cho từng giai đoạn:**<br /><br /> Giả sử chúng ta cần \( x \) tấn sulfur để sản xuất 120 tấn \( H_2SO_4 \) 98%.<br /><br /> - **Giai đoạn 1:** Từ sulfur sang \( SO_2 \)<br /><br /> Hiệu suất: 96% nghĩa là chỉ có 96% lượng sulfur được chuyển thành \( SO_2 \).<br /><br /> \( x \times 0.96 = \text{ lượng } SO_2 \)<br /><br /> - **Giai đoạn 2:** Từ \( SO_2 \) sang \( SO_3 \)<br /><br /> Hiệu suất: 7% nghĩa là chỉ có 7% lượng \( SO_2 \) được chuyển thành \( SO_3 \).<br /><br /> \( \text{ lượng } SO_2 0.07 = \text{ lượng } SO_3 \)<br /><br /> - **Giai đoạn 3:** Từ \( SO_3 \) sang \( H_2SO_4 \)<br /><br /> Hiệu suất: 100% nghĩa là tất cả lượng \( SO_3 \) được chuyển thành \( H_2SO_4 \).<br /><br /> \( \text{ lượng } SO_3 \times 1 = \text{ lượng } H_2SO_4 \)<br /><br />3. **Tính toán tổng lượng sulfur cần thiết:**<br /><br /> - Lượng \( H_2SO_4 \) thu được là 120 tấn.<br /><br /> - Từ lượng \( H_2SO_4 \) về lượng \( SO_3 \):<br /><br /> \( 120 \text{ tấn} / 1 = 120 \text{ tấn } SO_3 \)<br /><br /> - Từ lượng \( SO_3 \) về lượng \( SO_2 \):<br /><br /> \( 120 \ tấn} / 0.07 = 1714.29 \text{ tấn } SO_2 - Từ lượng \( SO_2 \) về lượng sulfur:<br /><br /> \( 1714.29 \text{ tấn} / 0.96 = 1782.34 \text{ tấn sulfur} \)<br /><br />Vậy, để thu được 120 tấn \( H_2SO_4 \) 98%, cần khoảng 1782.3 tấn sulfur (làm tròn đến hàng phần mười).