Question

合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料来制取的．造气的主要反应为：①2C＋O2＝＝2CO；②C＋H2O(g)＝＝CO＋H2． (1) 1200g焦炭按①、②式完全反应时，生成标准状况下气体的体积V的范围________m3． (2) 现将焦炭、H2O(g)和空气混合完全反应，使生成的混合气体中[n(CO)＋n(H2)]/n(N2)＝3，则混合气体中空气和H2O(g)的体积比为________(设空气中N2和O2的体积比为4∶1)． (3) 为满足合成氨原料气的要求，使[n(CO)＋n(H2)]/n(N2)＝3，且n(N2)/n(H2)＝1，工业上采用焦炭与富氧空气和H2O(g)同时反应，则该富氧空气中O2的体积分数为多少？(假设某富氧空气仍只含O2和N2)

Answer 1

答案：
解析：

(1)	2.24<V<4.48
(2)	1∶1
(3)	设该富氧空气中n(N2)＝1.00mol则生成的混合气体中n(CO)＋n(H2)＝3.00mol n(N2)/n(H2)＝1n(H2)＝1.00mol 根据反应C＋H2O(g)＝＝CO＋H2，生成1.00molH2同时生成1.00molCO 根据反应2C＋O2＝＝2CO，还需生成的1.00molCO，需要n(O2)＝0.500mol 该富氧空气中O2的体积分数为＝33.3%