化学计算大题目......

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/15 15:33:02
火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热至1100~1300℃,使锌蒸馏出来(设空气中N2、O2的体积分数分别为0.8、0.2)。主要反应为:

焙烧炉中:2ZnS(s)+3O2=2ZnO(s)+2SO2(g) ①
鼓风炉中:2C(s)+O2(g)=2CO(g) ②
鼓风炉中:ZnO(s)+CO(g)=Zn(g)+CO2(g) ③

(1)ZnS质量分数为62%的闪锌矿(杂质不含锌)锌的质量分数为?

(2)焙烧炉产生的炉气中SO2的体积分数不超过?

(3)鼓风炉容积固定,炉内部分气态物质的量浓度(mol/L)变化如下:

时间/min CO Zn CO2
0 0.11 0 0
2 0.1 0.01 0.01
3 0.01 0.1 0.1
4 0.01 0.1 0.1

则鼓风炉中CO的总转化率为? 若生产中CO的总利用率为98%,则每生产1molZn,至少需补充焦炭多少克?

(4)若ZnS全部转化为Zn。焙烧炉出来的N2、O2、SO2的混合气体中N2占82.5%,鼓风炉中CO的转化率为62.5%;而O2无剩余,则每生产1molZn,应向焙烧炉和鼓风炉中鼓入新鲜空气共为多少升(STP)?
求详细过程......

1、锌的质量分数=62%*65/97=41.55%;
2、炉气中SO2的体积分数最多20%*2/3=13.3%;
3、鼓风炉中CO的总转化率=(0.11-0.1)/0.11=0.909=90.9%;
ZnS→ZnO→2C→Zn
24g 1mol;需补充焦炭24/98%=24.49(g);
4、理论上生产2molZn需要氧气4摩尔(3摩尔生成二氧化硫,1摩尔生成一氧化碳),现在CO的转化率为62.5%,则需要氧气3+1/62.5%=4.6(摩尔),所以生产1摩尔锌需要新鲜空气22.4*4.6/2/20%=257.6(L)

我去…这算得半道对的 准确到小数点后一位i都不知道…