问题
问答题
甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素的原料不同，但生产流程相同：
原料→(CO、H2)→(CO2、NH3)→CO(NH2)2
试回答下列问题：
按照工业有关规定，利用基本原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比，若最接近合成尿素的原料气NH3(换算为H2的物质的量)和CO2的物质的量之比，则原料的利用率最高，据此判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高
答案
参考答案：甲厂生产过程中的化学方程式存在如下关系式：[*]:n(H2)=1:2；乙厂生产过程中的化学方程式存在如下关系式：[*]，得：n(CO2):n(H2)=1:4；丙厂生产过程中的化学方程式存在如下关系式：C5H12+10H2O(g)=5CO2+16H2，得：n(CO2):n(H2)=5:16=1:3:2。
由合成尿素的化学方程式：2NH3+CO2高温、高压催化剂CO(NH2)2+H2O知，n(CO2):n(NH3)=1:2，则n(CO2):n(H2)=1:3，在化学反应中，若按化学方程式中各物质的化学计量数比投料，原料利用率最高。对照三个工厂原料气中CO2和H2的物质的量之比，只有丙厂原料气中二氧化碳和氢气物质的量之比接近1:3，所以丙厂的原料利用率最高，符合经济学原理。故选丙厂。
