⑵以2.8×104kg 乙烯為原料最多可制得醋酸乙烯酯多少千克?⑶若各步副反應(yīng)中反應(yīng)物物質(zhì)的量之比均與主反應(yīng)相同.以乙烯和空氣為原料生產(chǎn)醋酸乙烯酯.通入的空氣(O2的體積分數(shù)為1/5)與乙烯的體積比至少為多少? 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

醋酸乙烯酯是合成維尼綸的重要單體,某化工廠利用下列反應(yīng)原理生產(chǎn)醋酸乙烯酯:
2CH2=CH2+O2
催化劑
2CH3CHO     …①
2CH3CHO+O2
催化劑
2CH3COOH      …②
2CH2=CH2+O2+2CH3COOH
催化劑
2CH3COOCH=CH2…③
由于副反應(yīng)的發(fā)生,反應(yīng)①中乙烯的利用率為75%,反應(yīng)②中乙醛的利用率為80%,反應(yīng)③中乙酸與乙烯的利用率均為75%.
(1)為使醋酸乙烯酯獲得最大產(chǎn)量,乙烯先后兩次的投料比為
5:3
5:3
;
(2)以2.8×106kg乙烯為原料,最多可制得醋酸乙烯酯
2.42×106
2.42×106
kg;
(3)若各步副反應(yīng)中反應(yīng)物物質(zhì)的量之比均與主反應(yīng)相同,以乙烯和空氣為原料,生產(chǎn)醋酸乙烯酯.計算:通入的空氣(O2的體積分數(shù)為
1
5
)與乙烯的體積比的最小值.

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以CO、H2和CH2=CH2為原料,在鈷催化劑作用下加壓加熱,可制取丙醛:

丙醛經(jīng)反應(yīng)②(加氫加成)可生成正丙醇、經(jīng)反應(yīng)③(催化氧化)可生成丙酸。由正丙醇和丙酸經(jīng)反應(yīng)④(酯化反應(yīng))生成丙酸正丙酯。請通過計算回答下列問題:

(1)理論上生產(chǎn)3.0 kg正丙醇至少需要標準狀況下的氫氣         L;

(2)由于副反應(yīng)的發(fā)生,生產(chǎn)中反應(yīng)①、反應(yīng)②、反應(yīng)③的產(chǎn)率分別為80%、80%、90%。若反應(yīng)④中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率均為70%。則:

① 以2.8×103kg乙烯為原料,當反應(yīng)②、反應(yīng)③中丙醛的投料比為1∶1時,通過上述4步反應(yīng)最多可制得丙酸正丙酯         kg;

② 反應(yīng)④中增加正丙醇的投料并保持正丙醇的轉(zhuǎn)化率不變,可以使丙酸的轉(zhuǎn)化率提高20%,此時反應(yīng)②和反應(yīng)③中丙醛的投料比應(yīng)為多少?

 

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以CO、H2和CH2=CH2為原料,在鈷催化劑作用下加壓加熱,可制取丙醛:

丙醛經(jīng)反應(yīng)②(加氫加成)可生成正丙醇、經(jīng)反應(yīng)③(催化氧化)可生成丙酸。由正丙醇和丙酸經(jīng)反應(yīng)④(酯化反應(yīng))生成丙酸正丙酯。請通過計算回答下列問題:

(1)理論上生產(chǎn)3.0 kg正丙醇至少需要標準狀況下的氫氣          L;

(2)由于副反應(yīng)的發(fā)生,生產(chǎn)中反應(yīng)①、反應(yīng)②、反應(yīng)③的產(chǎn)率分別為80%、80%、90%。若反應(yīng)④中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率均為70%。則:

① 以2.8×103kg乙烯為原料,當反應(yīng)②、反應(yīng)③中丙醛的投料比為1∶1時,通過上述4步反應(yīng)最多可制得丙酸正丙酯          kg;

② 反應(yīng)④中增加正丙醇的投料并保持正丙醇的轉(zhuǎn)化率不變,可以使丙酸的轉(zhuǎn)化率提高20%,此時反應(yīng)②和反應(yīng)③中丙醛的投料比應(yīng)為多少?

 

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以CO、H2和CH2=CH2為原料,在鈷催化劑作用下加壓加熱,可制取丙醛:

丙醛經(jīng)反應(yīng)②(加氫加成)可生成正丙醇、經(jīng)反應(yīng)③(催化氧化)可生成丙酸。由正丙醇和丙酸經(jīng)反應(yīng)④(酯化反應(yīng))生成丙酸正丙酯。請通過計算回答下列問題:
(1)理論上生產(chǎn)3.0 kg正丙醇至少需要標準狀況下的氫氣         L;
(2)由于副反應(yīng)的發(fā)生,生產(chǎn)中反應(yīng)①、反應(yīng)②、反應(yīng)③的產(chǎn)率分別為80%、80%、90%。若反應(yīng)④中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率均為70%。則:
① 以2.8×103kg乙烯為原料,當反應(yīng)②、反應(yīng)③中丙醛的投料比為1∶1時,通過上述4步反應(yīng)最多可制得丙酸正丙酯         kg;
② 反應(yīng)④中增加正丙醇的投料并保持正丙醇的轉(zhuǎn)化率不變,可以使丙酸的轉(zhuǎn)化率提高20%,此時反應(yīng)②和反應(yīng)③中丙醛的投料比應(yīng)為多少?

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石油化工是江蘇省的支柱產(chǎn)業(yè)之一,醋酸乙烯酯是合成維尼綸的重要單體。某化工廠利用下列反應(yīng)原理生產(chǎn)醋酸乙烯酯:

2CH2=CH2+O22CH3CHO                                                            ①

2CH3CHO+O22CH3COOH                                                            ②      

2CH2=CH2+2CH3COOH+O22CH3COOCH=CH2+2H2O                       ③

由于副反應(yīng)的發(fā)生,反應(yīng)①中乙烯的利用率為75%,反應(yīng)②中乙醛的利用率為80%,反應(yīng)③中乙酸和乙烯的利用率均為75%。

(1)為使乙酸乙烯酯獲得最大產(chǎn)量,乙烯先后兩次的投料比為多少?

(2)以2.8×104 kg乙烯為原料最多可制得醋酸乙烯酯多少千克?

(3)假設(shè)各步副反應(yīng)中反應(yīng)物物質(zhì)的量之比均與主反應(yīng)相同,以乙烯和空氣為原料生產(chǎn)醋酸乙烯酯,通入的空氣(O2的體積分數(shù)為空氣1/5)與乙烯的體積比至少為多少?

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一、選擇題(本題包括6小題,每小題4分,共24分。每小題只有一個選項符合題意)

1.B   2.C   3.B  4.A  5.D   6.A

二、選擇題(本題包括9小題,每小題4分,共36分。每小題有一個或兩個選項符合題意。若正確答案只包括一個選項,多選時,該小題為0分;若正確答案包括兩個選項,只選一個且正確的給2分,選兩個且都正確的給滿分,但只要選錯一個該小題就為0分。)

7.AD  8.D  9.B  10.AC  11.BD  12.C  13.D   14.A  15.BC

三.(本題包括2小題,共22分)

16.⑴cd   ⑵①硫酸溶液、氫氧化鉀溶液    ②1┱4

(除第⑴小題4分外,其余每空2分,共8分)

17.⑴①溶液藍色恰好褪去所需的時間,吸收前后顆粒吸附劑、棉花、盛放容器的總質(zhì)量

②同時加入少量碘化鉀固體,用適量水使之完全溶解  將第一步所得溶液全部轉(zhuǎn)入1000mL的容量瓶中,定容,搖勻

⑵①800  ②抽氣速度過快,或裝置氣密性較差

③將50mL5×10-4mol/L的碘溶液的體積減小為5mL,并將廣口瓶改為試管

⑶④                                                 (每空2分,共14分)

四.(本題包括3小題,共30分)

18.⑴第三周期、ⅠA族   ⑵①C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O

②2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2  ⑶       (每空2分,共8分)

19.⑴①該晶體是分子晶體,各分子間存在較弱的分子間作用力,故“可燃冰”熔沸點較低

②890.3 kJ?mol-1

⑵①O2+4e=2 O2?  向負極移動  ②固體碳(或炭粒)

⑶尋找新能源,提高燃料的燃燒效率等

(每空2分,共12分)

20.⑴H2O2     ⑵acdefgj  合成塔  ⑥  ⑶Fe4S5+8O22Fe2O3+5SO2

(除第⑵小題第2、3空1分外,其余每空2分,共10分)

 

五.(本題包括2小題,共20分)

21.⑴乙基    C9H12O3  ⑵與NaOH溶液在加熱條件下反應(yīng)

⑶                             (每空2分,共8分)

22.⑴加成反應(yīng)  ⑵⑥     保護B(或G)分子中的C=C不被氧化

 

⑶                               

 

⑷ HOOCCH2CHClCOOH+3NaOHNaOOCCH=CHCOONa+NaCl+3H2O

 2CH3CH2CH2CH2OH+HOOCCH=CHCOOH

CH3(CH2)3OOCCH=CHCOO(CH2)3CH3+2H2O         (每空2分,共12分)

六.(本題包括2小題,共18分)

23.⑴CaCO3?MgCO3                                                   (4分)

⑵由于炭粉過量,則白云石分解后的產(chǎn)物與炭粉反應(yīng)完全,據(jù)氧元素守恒知,CaCO3?MgCO3→6CO,則V ==0.73am                    (4分)

24.⑴設(shè)乙烯總量為1mol,第①步反應(yīng)消耗乙烯為xmol,則第②步產(chǎn)生的CH3COOH為x?75%×80%=0.6x。

由反應(yīng)③知:=

即:x=  1-x=

故兩次投料比為=x:(1-x)=5:3。                                    (4分)

⑵n(CH2=CH2)==1×106mol

m(CH3COOCH=CH2)=1×106mol××75%×86g/mol=2.42×107g=2.42×104kg(3分)

⑶ 第①步消耗氧氣:n(O2)1=n(CH2=CH2)××=n(CH2=CH2)

第②步消耗氧氣:n(O2)2=n(CH2=CH2)××75%×=n(CH2=CH2)

第③消耗氧氣:n(O2)3=n(CH2=CH2)×=n(CH2=CH2)

n(O2)=n(CH2=CH2)+n(CH2=CH2)+n(CH2=CH2)=n(CH2=CH2)

n(空氣)=5×n(CH2=CH2)=n(CH2=CH2)

故:=                                              (3分)

注:答題中出現(xiàn)的其它合理答案均給分

 

 


同步練習冊答案