(10分)目前,聚氯乙烯塑料(PVC)占塑料消费量的30%以上,BICM法用乙烯、氯气等为原料合成PVC,其工艺流程如下。
⑴一定条件下,HCl与O2反应制取Cl2的方法称为地康法,其热化学反应方程式为:
4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-114.4kJ·mol-1。
升高温度,该反应的化学平衡常数K会 ▲ 。
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
⑵一定温度下某体积可变的容器中充入4LHCl气体和6L空气(氧气占20%),充分反应后气体体积为9.2L。该反应中HCl气体的转化率为 ▲ 。
⑶假设BICM法中各步反应的转化率均为100%,计算生产1000吨PVC需要购得的氯气质量。
⑴B
⑵80%
⑶由于各步反应的转化率均为100%时,根据题意可得下列总反应:
4 C2H4+2Cl2+O2→4CH2=CHCl+2H2O
根据n H2C=CHCl
:
nCl2 ~ 2
71n 125n
m(Cl2) 1000t
m(Cl2)=568t