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天大版試験専門練習問題1-7、疑問ありますか?

2016-07-11View Original

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1-7 エチレンの水和によるエタノール製造反応において、その主反応式および副反応式は次の通りである:主反応 C2H4+H2O→C2H5OH 副反応 2C2H5OH→(C2H5)2O+H2O 反応器のフィードにおいて、C2H5が53.7%(モルパーセント、以下同じ)、H2Oが36.7%を占め、残りは不活性ガスであるとする。エチレンの転換率は5%、エタノールの収率は90%で、エチレンの消費量を基準とする。すると、反応器の出力物質の総モル数は( )です。A.87.72 mol B.87.98 mol C.88.12 mol D.87.58 mol 答え:1-7 A A.正解です。 計算の基準として投入物質量を100 molとし、物質収支を行う。投入されるエチレンの量は53.7 molであり、生成されるエタノールのモル数は53.7×0.05×0.9=2.42 molとなる。ジエチルエーテルの生成モル数は、エチレンが理論上エタノールに変換されるべきモル数から実際に得られたエタノールのモル数を差し引いた値の半分となる。なぜなら、反応式によれば、エタノール2molごとにジエチルエーテルが1mol生成されるからです。したがって、ジエチルエーテルの生成量は、(53.7×0.05-2.42)/2=0.133 molとなる。水の投入モル数は36.7 molであり、反応に参加する水のモル数は36.7-53.7×0.05=36.7-2.685=34.015 molである。副反応によって生成される水の量は0.133 molである。最終的な水のモル数は33.815+0.133=34.15 molとなる。生成物の組成は以下の通りである:エチレン53.7×(1-0.05)=51.02 mol、58.26%;エタノール2.42 mol、2.76%;ジエチルエーテル0.133 mol、0.15%;水:34.15 mol、38.8%。総モル数は87.72 molである。質問:なぜ不活性ガスのモル数は加えないのか?
Reply #22016-11-02
同じで、彼の問題でも液体のモル数を生成するとは書かれていない。
Reply #32016-11-04
この問題の答えは間違っていて、不活性成分が抜けている

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