发生反应的化学方程式有：BaSO4＋CH4(少量) BaS＋CO2＋2H2O 3BaSO4＋4CH4(足量)3BaS＋4CO＋8H2O实际工业生产中,天然气很难反应完全.现有2.0×106 mol的CH4,若CH4的利用率为95%,且反应结束后高温气体中CO的体积分数为0.02,求能生产多少吨BaS?（答案保留2位小数）
2019-04-13
发生反应的化学方程式有：BaSO4＋CH4(少量) BaS＋CO2＋2H2O 3BaSO4＋4CH4(足量)3BaS＋4CO＋8H2O
实际工业生产中,天然气很难反应完全.现有2.0×106 mol的CH4,若CH4的利用率为95%,且反应结束后高温气体中CO的体积分数为0.02,求能生产多少吨BaS?（答案保留2位小数）
优质解答
设混合气体中CO、CO2、H2O的体积分别是x、y、z；
故x+y+z=1
根据元素守恒,C与H的物质的量比为 1:4,
故 (x+y):2z=1:4,即x+y=z/2
故z=2/3,混合气体中H2O的气体质量分数恒为2/3
参与反应的CH4为1900000 mol,反应后CO的体积分数为0.02,
即x=0.02,解得x=0.313
CO2~BaS 此部分生成的BaS 1900000×(0.313/0.333)
CO~3/4 BaS 此部分生成的BaS 1900000×(0.02/0.333)×3/4
总共产生 1900000×(0.313/0.333)+1900000×(0.02/0.333)×3/4 =1871471 mol
质量 = 1871471*(137+32) g = 316.3 t
设混合气体中CO、CO2、H2O的体积分别是x、y、z；
故x+y+z=1
根据元素守恒,C与H的物质的量比为 1:4,
故 (x+y):2z=1:4,即x+y=z/2
故z=2/3,混合气体中H2O的气体质量分数恒为2/3
参与反应的CH4为1900000 mol,反应后CO的体积分数为0.02,
即x=0.02,解得x=0.313
CO2~BaS 此部分生成的BaS 1900000×(0.313/0.333)
CO~3/4 BaS 此部分生成的BaS 1900000×(0.02/0.333)×3/4
总共产生 1900000×(0.313/0.333)+1900000×(0.02/0.333)×3/4 =1871471 mol
质量 = 1871471*(137+32) g = 316.3 t