由空气制得的液态氮气和氧气物质的量比为4:1,充分利用液态氮气和氧气及甲烷和足量水蒸气(接补充)反映

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  • 100molNH3中含有100mol N和300mol H

    20molHCOOH含有20mol C,40mol H和40mol O

    所以需要N2物质的量=100/2=50mol,O2物质的量=50/4=12.5mol

    设需要甲烷物质的量为n1,需要水蒸气物质的量为n2,制得CH3OH物质的量为n3,有:

    根据反应前后C守恒,n1=20+n3

    根据反应前后H守恒,4n1+2n2=300+40+4n3

    根据反应前后O守恒,12.5*2+n2=40+n3

    解得n1=135,n2=130mol,n3=115mol

    (2)根据H守恒,反应的水蒸气物质的量=(3y-4000)/2=1.5y-2000 mol

    1.5y-2000 mol水蒸气含有O物质的量=1.5y-2000 mol

    所以有:

    根据反应前后C守恒,1000=n(CO)+n(CO2)

    根据反应前后O守恒,1.5y-2000=n(CO)+2n(CO2)

    解得n(CO)=4000-1.5y mol,n(CO2)=1.5y-3000 mol

    所以有:(4000-1.5y)/(1.5y-3000)=a 为y和a的关系