某化工廠以甲烷為主要原料來制取合成甲醇及合成氨的原料，其主要反應(yīng)為：

CH4(g)＋H2(g)CO(g)＋3H2(g)……①(反應(yīng)中CH4轉(zhuǎn)化率為1)

2CO4(g)＋O2(g)2CO(g)＋4H2(g)……②(反應(yīng)中CH4轉(zhuǎn)化率為1)

CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)……(反應(yīng)中CO轉(zhuǎn)化率為2/3)

合成工藝如下：

請(qǐng)回答下列問題(所有氣體體積均折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)：

1．若只用反應(yīng)器①來直接合成甲醇．當(dāng)充入反應(yīng)器①的甲烷和水蒸汽的體積分別為672 m3和2240 m3時(shí)，反應(yīng)剩余物中CO為________mol、H2為________mol；

2．若CH4同時(shí)和H2O(g)及O2(g)反應(yīng)，則am3CH4按上述兩式完全反應(yīng)，產(chǎn)物氣體的體積V的范圍為________．

3．若充入反應(yīng)器①的甲烷和水蒸汽的體積分別為l體積和3體積，反應(yīng)剩余物中：V(H2)∶V(N2)∶V(CO)＝3∶1∶1．則充入反應(yīng)器②的富氧空氣(只含N2和H2)的體積為________；富氧空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)為________．

4．若將25％的富氧空氣、CH4和H2O(g)混合并充分反應(yīng)，反應(yīng)的產(chǎn)物中n(H2)/n(N2)＝3∶1，來合成氨氣，則反應(yīng)中的H2O(g)和富氧空氣的物質(zhì)的量之比為________．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

乙烯是石油化工的重要原料，它主要通過石油產(chǎn)品裂解獲得。

（1）石油產(chǎn)品裂解所得裂解氣的平均組成可表示為CnHm（m>2n），經(jīng)測(cè)定某裂解氣中各氣體的體積分?jǐn)?shù)分別為：甲烷―4%、乙烯―50%、丙烯―10%、其余為丁二烯和氫氣（氣體體積均在同溫同壓下測(cè)定）。若得到50 mol乙烯，x mol丁二烯和y mol氫氣。則x+y=       ， n / m =        （請(qǐng)用含x的式子表示）。

（2）某化工廠每天由石油產(chǎn)品裂解得到乙烯56 t。再以乙烯為主要原料生產(chǎn)醋酸乙烯酯，醋酸乙烯酯是合成維尼綸的重要單體。生產(chǎn)原理如下：

反應(yīng)①中乙烯的利用率為80%，反應(yīng)②中乙醛的利用率為83.33%，反應(yīng)③中乙酸與乙烯的利用率均為85%。則該廠每天最多可制得醋酸乙烯酯多少噸？

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

合成氣（CO＋H2）是一種重要的化工原料，在化工生產(chǎn)中具有十分廣泛的用途。其制備及運(yùn)用的一種工藝流程如圖所示（其中X與X′的主要成分類似）。

    

（1）在合成氣冶煉金屬鐵的流程中，向燃燒室中通入甲烷與氧氣的目的是            ，其最佳體積配比V（CH4）：V（O2）為            。

（2）甲醇、二甲醚（CH3OCH3）等物質(zhì)被稱為21世紀(jì)的新型燃料，具有清潔、高效等優(yōu)良的性能。

①寫出用合成氣生產(chǎn)甲醇的化學(xué)方程式：                ，用該方法合成甲醇的最大優(yōu)點(diǎn)是                        。

②用合成氣為原料生產(chǎn)二甲醚，隨著原料配比的不同反應(yīng)產(chǎn)物不盡相同，但產(chǎn)生的尾氣可循環(huán)使用，試寫出以CO、H2為原料制取二甲醚的兩種不同的化學(xué)方程式：                 、

                 。

（3）某化工廠試圖使用上圖所示流程聯(lián)合生產(chǎn)甲醇、二甲醚、生鐵，你認(rèn)為是否可行？若不可行，請(qǐng)說明理由；若可行，聯(lián)合生產(chǎn)有什么優(yōu)點(diǎn)？                      

                                                        。

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