题目
在银催化剂上进行甲醇氧化为甲醛的反应: (H)_(3)OH+(O)_(2)arrow 2HCHO+2(H)_(2)O-|||-(H)_(3)OH+3(O)_(2)arrow 2C(O)_(2)+4(H)_(2)O-|||-进入反应器的原料气中,甲醇:空气:水蒸气2:4:1.3(摩尔-|||-比),反应后甲醇的转化率达72%,甲醛的收率为69.2%。试计算-|||-(1)(1) 反应的选择性;-|||-(2)(2) 反应器出口气体的组成。-|||-(2)(2) 反应器出口气体的组成。
在银催化剂上进行甲醇氧化为甲醛的反应: 
题目解答
答案


解析
步骤 1:计算反应的选择性
选择性(S)是产物的收率(Y)与反应物的转化率(X)的比值。根据题目,甲醇的转化率(X)为72%,甲醛的收率(Y)为69.2%。选择性计算公式为:$S = \frac{Y}{X}$。
步骤 2:计算反应器出口气体的组成
首先,根据原料气的摩尔比,计算进入反应器的原料气的摩尔数。然后,根据甲醇的转化率和甲醛的收率,计算反应器出口的甲醇、甲醛、二氧化碳的摩尔数。最后,根据化学计量关系,计算水、氧气和氮气的摩尔数。
步骤 3:计算各组分的摩尔分率
根据反应器出口的各组分的摩尔数,计算各组分的摩尔分率。
选择性(S)是产物的收率(Y)与反应物的转化率(X)的比值。根据题目,甲醇的转化率(X)为72%,甲醛的收率(Y)为69.2%。选择性计算公式为:$S = \frac{Y}{X}$。
步骤 2:计算反应器出口气体的组成
首先,根据原料气的摩尔比,计算进入反应器的原料气的摩尔数。然后,根据甲醇的转化率和甲醛的收率,计算反应器出口的甲醇、甲醛、二氧化碳的摩尔数。最后,根据化学计量关系,计算水、氧气和氮气的摩尔数。
步骤 3:计算各组分的摩尔分率
根据反应器出口的各组分的摩尔数,计算各组分的摩尔分率。