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甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素的原料不同，但生产流程相同： 原料→(CO、H2)→(CO2、NH3)→CO(NH2)。 试回答下列问题： 按照工业有关规定，利用基本原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比，若最接近合成尿素的原料气NH3(换算为H2的物
甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素的原料不同，但生产流程相同： 原料→(CO、H2)→(CO2、NH3)→CO(NH2)。 试回答下列问题： 按照工业有关规定，利用基本原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比，若最接近合成尿素的原料气NH3(换算为H2的物
admin
2013-06-29
39
问题
甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素的原料不同，但生产流程相同：
原料→(CO、H
2
)→(CO
2
、NH
3
)→CO(NH
2
)。
试回答下列问题：
按照工业有关规定，利用基本原料所制得的原料气H
2
和CO
2
的物质的量之比，若最接近合成尿素的原料气NH
3
(换算为H
2
的物质的量)和CO
2
的物质的量之比，则原料的利用率最高，据此判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高?
选项
答案
甲厂生产过程中的化学方程式存在如下关系式：C+2H
2
O(g)[*]CO
2
+2H
2
，n(CO
2
)：n(H
2
)=1:2； 乙厂生产过程中的化学方程式存在如下关系式：CH
4
+2H
2
O(g)[*]CO
2
+4H
2
，n(CO
2
);n(H
2
)：1：4； 丙厂生产过程中的化学方程式存在如下关系式：C
5
H
12
+10H
2
O(g)[*]5CO
2
+16H
2
，n(CO
2
);n(H
2
)=5：16=1：3．2。 由合成尿素的化学方程式：2NH
3
+CO
2
[*]CO(NH
3
)
2
+H
2
O知，n(CO
2
)； n(NH
3
)=1：2，则n(CO
2
)：n(H
2
)=1：3，在化学反应中，若按化学方程式中各物质的化学计量数比投料，原料利用率最高。对照三个工厂原料气中CO
2
和H
2
的物质的量之比，只有丙厂原料气中二氧化碳和氢气物质的量之比接近1：3，所以丙厂的原料利用率最高，符合经济学原理。
解析
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