Question

（12分）隨著石油資源的日趨緊張，天然氣資源的轉化利用越來越受到人們的關注。下圖是最近研發(fā)出的天然氣利用新途徑：首先甲烷在催化劑作用下發(fā)生“氧氯化反應”生成一氯甲烷；然后一氯甲烷在400°C的條件下通過分子篩催化轉化為低碳烯烴。

 

 

    請根據以上信息回答下列問題：

   （1）第一輪次反應投料時甲烷和氯化氫的最佳體積比（相同條件）為            。

   （2）由一氯甲烷生成丙烯的化學方程式為        。

   （3）按最佳反應投料比，若該途徑中的第一步“甲烷氧氯化反應”的轉化率為80%，經除水、分離出混合物中的一氯甲烷后，剩余CH₄、O₂和HCl全部留用并投入第二輪次生產；第二步一氯甲烷反應生成含有乙烯、丙烯、丁烯和氯化氫的混合氣體，碳原子的利用率為90%，分離出其中的烯烴氣體后，剩余HCl也全部留用并投入第二輪次生產，則：

        ①標準狀況下，1m³甲烷經過一輪反應可得到         kg乙烯、丙烯、丁烯的混

合氣體。

②為了與第一輪次得到的等量的低碳烯烴，第二輪次反應投料時，需補充的CH₄、

O₂和HCl的體積比為（相同條件）       。（請寫出①和②的計算過程）

 

 

 

Answer 1

【答案】

 

【解析】