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18、(7分)化肥厂有一个制取水煤气的生产工艺:

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/07/08 14:54:28
18、(7分)化肥厂有一个制取水煤气的生产工艺:
C(s)+H2O(l)= CO (g)+H2(g);ΔH=+131kJ•mol-1
C(s)+ O2(g)= CO2(g);ΔH=-393kJ•mol-1
假定要得到2000kg水煤气,理论上要多少千克空气才能使炉温回到原来的温度?
3.2×103
水煤气是CO和H2的混合气体
由第一个方程式可知反应生成的CO和H2物质的量相等.
28+2=30
所以要得到2000kg水煤气,即需要生成2000000/30=200000/3 mol CO和200000/3 mol H2
共吸热 = 131*200000/3 = 8733333KJ
由第二个方程式可知,需要O2物质的量 = 8733333/393 = 22222mol
O2在空气中的体积分数为21%
所以需要空气物质的量 = 22222/21% = 105820mol
空气的平均相对分子质量为29
所以理论上需要空气质量 = 29*105820 = 3068783g = 3.07*10^3 kg
可能是计算时有近似.