Question

某城市做出了冬季市區禁止使用原煤取暖的規定，暫不具備集體供暖條件的居民可使用“環保煤”取暖．原煤中含有FeS₂，燃燒過程中產生的SO₂（4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂）將對空氣造成嚴重污染．向原煤中加入適量石灰石就可以制成“環保煤”，通過2CaCO₃+2SO₂+O₂2CaSO₄+2CO₂反應，消除SO₂對空氣的污染．現有含FeS₂質量分數為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“環保煤”？

Answer 1

解：設需加入純度為95%的石灰石的質量為x
根據題意可知：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，可根據每個反應分步逐一進行計算：先由FeS₂質量計算出生成的SO₂質量，再由SO₂質量計算出石灰石的質量；也可以先根據兩個反應的化學方程式找出FeS₂與CaCO₃的轉化關系，綜合成一步計算：根據反應4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂，可得4FeS₂～8SO₂，根據反應2CaCO₃+2SO₂+O₂2CaSO₄+2CO₂，可得2SO₂～2CaCO₃，綜合可得：FeS₂～2CaCO₃．
點評：利用物質間的轉化關系，可以簡化計算過程，在關系建立時要注意到反應中的計量數．