Question

（04年江蘇卷）(10分)石油化工是江蘇省的支柱產(chǎn)業(yè)之一。聚氯乙烯是用途十分廣泛的石油化工產(chǎn)品，某化工廠曾利用下列工藝生產(chǎn)聚氯乙烯的單體氯乙烯：

    CH₂=CH₂+Cl₂  →CH₂CI―CH₂C1…………………①

    CH₂CI―CH₂C1→CH₂=CHCl+HCl………………②

   請回答以下問題：  

（1）已知反應①中二氯乙烷的產(chǎn)率(產(chǎn)率=×100%)為98%，反應②中氯乙烯和氯化氫的產(chǎn)率均為95%，則2.8t乙烯可制得氯乙烯    t，同時得到副產(chǎn)物氯化氫    t。(計算結果保留1位小數(shù))

（2）為充分利用副產(chǎn)物氯化氫，該工廠后來將下列反應運用于生產(chǎn)：

    2CH₂=CH₂+4HCl+0₂→2 CH₂CI―CH₂C1+2H₂0………―③

    由反應①、③獲得二氯乙烷，再將二氯乙烷通過反應②得到氯乙烯和副產(chǎn)物氯化氫，副產(chǎn)物氯化氫供反應③使用，形成了新的工藝。

由于副反應的存在，生產(chǎn)中投入的乙烯全部被消耗時，反應①、③中二氯乙烷的產(chǎn)率依次為a%、c%；二氯乙烷全部被消耗時，反應②中氯化氫的產(chǎn)率為b%。試計算：反應①、③中乙烯的投料比為多少時，新工藝既不需要購進氯化氫為原料，又沒有副產(chǎn)物氯化氫剩余(假設在發(fā)生的副反應中既不生成氯化氫，也不消耗氯化氫)。

Answer 1

答案：(10分)        (1)5.8；    3.4

(2)設投入反應①、③的乙烯物質的量分別為x、y，則：

  由反應①生成的二氯乙烷為x?a%，

  由反應③生成的二氯乙烷為y?c%，

  則由反應①、③共制得二氯乙烷的物質的量為(x•a%+y•c%)，通過反應②可獲得HCl的物質的量為

(x•a%+y•c%)?b%。

  據(jù)題意，反應③消耗的HCl為2•y•c%，則：

  2•y•c％=(x•a%+y•c%)•b%

  解得：=   反應①、③中乙烯的投料比應為。