Để sản xuất 2000 lít CH3COOH (D = 1,05 g/mL) cần thể tích khí CO và khí H2 lần lượt là (biết thể tích các khí được đo ở điều kiện chuẩn)

18/40

Một lượng lớn acetic acid được sử dụng để sản xuất vinyl acetate (dùng sản xuất keo dán, chất kết dính trong sản xuất giấy,…) và cellulose acetate (sản xuất tơ, phim ảnh,…). Acetic acid được tổng hợp từ nguồn khí than (giá thành rẻ) theo các phản ứng hoá học sau:

(a) CO + 2H₂ →to, xtCH₃OH

(b) CH₃OH + CO →to, xtCH₃COOH

Giả thiết hiệu suất phản ứng (a) và (b) đều đạt 80%. Để sản xuất 2000 lít CH₃COOH (D = 1,05 g/mL) cần thể tích khí CO và khí H₂ lần lượt là (biết thể tích các khí được đo ở điều kiện chuẩn

1764 m³ và 1960 m³.

2711 m³ và 2711 m³.

1960 m³ và 1960 m³.

2440 m³ và 2711 m³.

Giải thích

Đáp án đúng là: D

Khối lượng CH₃COOH thu được là: 2 000. 1,05 = 2 100 kg.

Xét phản ứng (b):

CH3OH + CO→to, xtCH3COOH32 28 60 gamx y 2100 kg

Hiệu suất quá trình (b) đạt 80%:

Khối lượng CO cần dùng ở (b) là: mCO(b)=y=2100.2860.10080=1225 (kg).

Khối lượng CH3OH cần dùng ở (b) là: mCH3OH=x=2100.3260.10080=1400(kg).

Xét phản ứng (a):

CO + 2H2→to, xtCH3OH28 2.2 32 gama b 1400 kg

Hiệu suất quá trình (a) đạt 80%:

Khối lượng CO cần dùng ở (a) là: mCO(a)=a=1400.2832.10080=1531,25 (kg).

Khối lượng H2 cần dùng ở (a) là: mH2=1400.432.10080=218,75(kg).

Thể tích CO đã dùng là: VCO=mCO(a)+mCO(b)28.24,79=1531,25+122528.24,79=2440 m3.

Thể tích H2 đã dùng là: VH2=mH22.24,79=218,752.24,79=2711m3.