Question

水煤氣是重要燃料和化工原料，可用水蒸氣通過(guò)熾熱的炭層制得：
C (s) + H₂O(g) CO (g) +H₂ (g)   △H＝ +131.3 kJ?mol^－1（······①
（1）實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，向炭層間隔交替通入水蒸氣和空氣，其中通入空氣的原因是由于該反應(yīng)是吸熱，導(dǎo)致炭層溫度降低，須及時(shí)通入富氧空氣促進(jìn)炭層的燃燒放熱：
C (s) + O₂(g)= CO₂ (g)；△H = －393.5kJ·mo1^－1    ······②
為保持生產(chǎn)的連續(xù)性，若不考慮其它熱量的產(chǎn)生和損耗，則每間隔應(yīng)通入的水蒸氣和空氣的體積比（同溫同壓）約為多少？（設(shè)空氣中氧氣的體積占1/5）
（2）一定溫度下，三個(gè)容器中均進(jìn)行著上述反應(yīng)①，各容器中炭足量，其它物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度及正逆反應(yīng)速率關(guān)系如下表所示。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)表中相應(yīng)的空格。

（3）生物乙醇可由淀粉或纖維素等生物質(zhì)原料發(fā)酵獲得。利用乙醇可進(jìn)而獲得合成氣（CO、H₂）。用乙醇生產(chǎn)合成氣有如下兩條路線：
a、水蒸氣催化重整：CH₃CH₂OH(g)＋H₂O(g)→4H₂(g)＋2CO(g)
b、部分催化氧化：CH₃CH₂OH(g)＋1/2O₂(g)→3H₂(g)＋2CO(g)
某生物質(zhì)能研究所準(zhǔn)備利用乙醇得到的合成氣合成一種生物汽油。乙醇各分一半按a、b兩式反應(yīng)。合成氣合成生物汽油的反應(yīng)為：2mCO＋(2m＋n)H₂→2C_mH_n＋2mH₂O。假定合成的生物汽油中含有X、Y兩種成分，且X、Y都是有8個(gè)碳原子的烴，X是苯的同系物，Y是烷烴。
①X的分子式為               ，Y的分子式為                 。
②50噸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92%的乙醇經(jīng)上述轉(zhuǎn)化（假定各步轉(zhuǎn)化率均為100%），則最終可獲得X的質(zhì)量為多少噸？

Answer 1

（1）3/5  （2）0.60（2分）；ν_正_>_ν_逆  （3）C₈H₁₀    C₈H₁₈   19.875噸

解析