Question

石油化工是江苏省的支柱产业之一．聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品，某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯：

CH₂CH₂＋Cl₂→CH₂Cl－CH₂C1　　①

CH₂Cl－CH₂Cl→CH₂CHCl＋HCl　　②

请回答以下问题：

(1)已知反应①中二氯乙烷的产率(×100％)为98％，反应②中氯乙烯和氯化氢的产率均为95％，则2.8 t乙烯可制得氯乙烯_________t，同时得到副产物氯化氢_________t．(计算结果保留1位小数)

(2)为充分利用副产物氯化氢，该工厂后来将下列反应运用于生产：

2CH₂CH₂＋4HCl＋O₂→2CH₂Cl－CH₂Cl＋2H₂O　　③

由反应①③获得二氯乙烷，再将二氯乙烷通过反应②得到氯乙烯和副产物氯化氢，副产物氯化氢供反应③使用，形成了新的工艺．

由于副反应的存在，生产中投入的乙烯全部被消耗时，反应①③中二氯乙烷的产率依次为a％、c％；二氯乙烷全部被消耗时，反应②中氯化氢的产率为b％．试计算：反应①③中乙烯的投料比为多少时，新工艺既不需要购进氯化氢为原料，又没有副产物氯化氢剩余(假设在发生的副反应中既不生成氯化氢，也不消耗氯化氢)．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)5.8　3.4 　　(2)反应①③中乙烯的投料比应为 　　解析：(1)根据题意，列出计算式： 　　可制得氯乙烯的质量：×98％×95％×62.5＝5.8 t 　　得到副产物氯化氢的质量：×98％×95％×36.5＝3.4 t 　　(2)设投入反应①③的乙烯物质的量分别为x、y，则： 　　由反应①生成的二氯乙烷为x·a％， 　　由反应③生成的二氯乙烷为y·c％， 　　则由反应①③共制得二氯乙烷的物质的量为(x·a％＋y·c％)，通过反应②可获得HCl的物质的量为(x·a％＋y·c％)·b％． 　　据题意，反应③消耗的HCl为2·y·c％，则： 　　2·y·c％＝(x·a％＋y·c％)·b％ 　　解得： 　　反应①③中乙烯的投料比应为．