Question

某地一輛滿載濃硫酸的罐車翻到，導(dǎo)致25t溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸泄漏，并向路基兩邊蔓延，接到報(bào)警后消防官兵立即趕來并用石灰漿（主要成分為氫氧化鈣）中和硫酸解除了險(xiǎn)情．請(qǐng)回答：
（1）25t溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸中含H₂SO₄的質(zhì)量為

 

；
（2）計(jì)算：中和泄漏的硫酸，理論上需要多少噸氫氧化鈣；
（3）處理一定量的硫酸，理論上既可用m₁噸的氫氧化鈣粉末，也可選用m₂噸的氧化鈣粉末，還可用m₃噸碳酸鈣粉末，則m₁、m₂、m₃的數(shù)值大小關(guān)系為

 

．

Answer 1

分析：稀釋前后的硫酸溶液中，硫酸的質(zhì)量是不變的，所以，中和掉的硫酸就是25噸98%的濃硫酸中的硫酸；根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由硫酸的質(zhì)量計(jì)算氫氧化鈣的質(zhì)量．一定量的硫酸分別與氫氧化鈣粉末、氧化鈣粉末、碳酸鈣粉末完全反應(yīng)后，經(jīng)過化學(xué)方程式的計(jì)算得出氫氧化鈣粉末、氧化鈣粉末、碳酸鈣粉所消耗的質(zhì)量關(guān)系如何．

解答：解：（1）25t質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸中硫酸的質(zhì)量=25t×98%=24.5t
   （2）設(shè)理論上需要?dú)溲趸�鈣的質(zhì)量為x
Ca（OH）₂+H₂SO₄=CaSO₄+2H₂O
74          98
x         24.5t
74：98=x：24.5t
解之得 x=18.5t
答：中和泄漏的硫酸，理論上需要約18.5噸氫氧化鈣．
（3）設(shè)一定量硫酸的質(zhì)量為m，分別與m₁噸氫氧化鈣粉末、m₂噸氧化鈣粉末、m₃噸碳酸鈣粉末恰好完全反應(yīng)．
Ca（OH）₂+H₂SO₄=CaSO₄+2H₂O   CaO+H₂SO₄=CaSO₄+H₂O   CaCO₃+H₂SO₄=CaSO₄+H₂O+CO₂↑
74          98              56   98               100    98
 m₁t        m               m₂t   m                m₃t    m
74：98=m₁t：m             56：98=m₂t：m          100：98=m₃t：m
解之得m₁=

74m

98

t          解之得m₂=

56m

98

 t              解之得m₃=

100m

98

t
則m₁、m₂、m₃的數(shù)值大小關(guān)系為：m₃＞m₁＞m₂
答：m₁、m₂、m₃的數(shù)值大小關(guān)系為：m₃＞m₁＞m₂．
故答案為：
（1）24.5t
（2）解：設(shè)理論上需要?dú)溲趸�鈣的質(zhì)量為x
H₂SO₄+Ca（OH）₂═CaSO₄+2H₂O
98    74
24.5  x
74：98=x：24.5t
x=18.5t
（3）m₃＞m₁＞m₂

點(diǎn)評(píng)：考察學(xué)生化學(xué)方程式與溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的綜合計(jì)算，計(jì)算過程較為簡(jiǎn)單，但（3）步需全面解答計(jì)算，步驟復(fù)雜最后結(jié)果注意符合題目要求．此題能鍛煉學(xué)生的良好思維及解題能力．