Up5me
Trang chủ > Câu hỏi lẻ > PzrW8NOvh_k8

Đề bài

Một nhà máy sản xuất urea sử dụng quy trình Haber-Bosch : $\text{N}_{2}(\text{g}) + 3\text{H}_{2}(\text{g})\overset{}{\rightarrow}2\text{NH}_{3}(\text{g})$ để sản xuất ammonia. Giai đoạn sản xuất khí hydrogen bằng phản ứng của khí methane $\left( \text{CH}_{4} \right)$ và hơi nước $\left( {\text{H}_{2}\text{O}} \right)$ được thực hiện theo phương trình hóa học (1) như sau:

$\text{CH}_{4}(\text{g}) + \text{H}_{2}\text{O}(\text{g})\overset{}{\rightarrow}\text{CO}(\text{g}) + 3\text{H}_{2}(\text{g})\,\,\,\,(1)$

Phản ứng (1) là phản ứng thu nhiệt mạnh. Lượng nhiệt này được cung cấp từ quá trình đốt cháy khí methane theo phương trình hóa học (2):

$\text{CH}_{4}(\text{g}) + 2\text{O}_{2}(~\text{g})\overset{}{\rightarrow}\text{CO}_{2}(\text{g}) + 2\text{H}_{2}\text{O}(\text{g})\,\,\,\,(2)$

Xét các phản ứng ở điều kiện chuẩn và hiệu suất chuyển hóa của methane ở phản ứng (1) là 95%. Tính khối lượng khí methane (theo tấn, làm tròn đến hàng phần muoời) cần thiết để sản xuất 3,40 tấn $\text{NH}_{3}(~\text{g})$ trong giai đoạn trên. Biết 84% lượng nhiệt tỏa ra từ phản ứng (2) được cung cấp cho phản ứng (1) và các giá trị nhiệt tạo thành $\left( {\Delta_{\text{f}}\text{H}_{298}^{{^\circ}}} \right)$ của các chất ở điều kiện chuẩn được cho trong bảng sau:

Chất $\text{CH}_{4}(~\text{g})$ $\text{CO}_{2}(~\text{g})$ $\text{CO}(\text{g})$ $\text{H}_{2}\text{O}(\text{g})$ $\text{NH}_{3}(~\text{g})$
$\Delta_{\text{f}}\text{H}_{298}^{{^\circ}}\left( \text{kJmol}^{- 1} \right)$ $- 74,6$ $- 393,5$ $- 110,5$ $- 241,8$ $- 45,9$
Đáp án:
Đáp án đúng:
2
,
1
Đã xác thực