Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Zadachi_OKhT_ekzamen_MA_2011_Min

.doc
Скачиваний:
69
Добавлен:
09.03.2016
Размер:
254.46 Кб
Скачать

1. Сколько необходимо взять 20%-ной H2SO4 и известняка, чтобы в результате реакции

H2SO4 + CaCO3 = CaSO4 + H2O + CO2

образовалось 100 кг CaSO4? Известняк содержит 78% CаСО3. Степень превращения известняка составляет 85%.

2. Определить состав газовой смеси после контактного аппарата. Селективность окисления аммиака до NО составляет 98% (остальной аммиак окисляется до N2). Содержание аммиака в аммиачно-воздушной смеси составляет 11,5 об. %.

4NH3 + 5O2 = 4NO + H2O

3. Рассчитать состав (мас. %) продуктов сгорания природного газа, если коэффициент избытка воздуха составляет 1,15. Состав воздуха принять, мас. %: О2 – 23,3; N2 – 76,7. Состав газа равен, об. %: С2Н6 – 96; СО2 – 4.

С2Н6 + 3,5О2 = 2СО2 + 3H2O

4. Хромат натрия образуется по реакции

Cr2O3 + 2Na2CO3 + 1,5O2 = 2Na2CrO4 + 2CO2

Рассчитать расход руды, содержащей 60% Cr, соды, содержащей 99% Na2CO3, и воздуха на получение 1000 кг хромата натрия, если сода подается с избытком 4%, хром окисляется на 92%, а степень превращения кислорода составляет 40%.

5. На получение 1 т извести, содержащей 0,85 мас. д. СаО, израсходовано 1,7 т известняка, содержащего 0,94 мас. д. СаСО3. Найти выход продукта.

СаСО3 = СаО + CO2

6. Установить состав получаемого газа и объем воздуха, необходимого для сжигания 1000 м3 газа, содержащего, об. д.: H2S – 0,85; H2O – 0,04; N2 – 0,11, по реакции

H2S + 1,5O2 = H2O + SO2

Воздух содержит 0,015 об. д. Н2О.

7. Какая масса оксида серы (VI) растворяется в олеуме (раствор SO3 в H2SO4) массой 1000 кг, если массовая доля SO3 при прохождении через поглотительную башню повышается с 19,5 до 20,5%?

8. На склад поступило 120 т железной руды влажностью 5%. После двухмесячного хранения влажность руды составила 2%. Какое количество руды на складе?

9. При газификации кокса, содержащего, мас. %: С – 96,5; Н2О – 3,5, с водяным паром полученный водяной газ содержит 6 об. % СО2. Рассчитать состав полученного газа и составить материальный баланс процесса газификации на 1 т кокса указанного состава. При газификации протекают следующие реакции:

С + Н2О = СО + Н2

СО + Н2О = СО2 + Н2

10. Составить материальный баланс нитратора производительностью 3 т/ч нитробензола. Выход нитробензола равен 98% от теоретического. Состав нитрующей смеси, мас. %: HNO3 – 20; H2SO4 – 60; Н2О – 20. Расход нитрующей смеси 4 кг/кг бензола. Процесс идет по реакции

С6Н6 + HNO3 = C6H5NO2 + Н2О

11. Для получения серного ангидрида (SO3) используют обжиговый газ состава, об. %: SO2 – 9,5; SO3 – 0,1; O2 – 13; N2 – 77,4. Содержание SO2 на выходе из контактного аппарата – 0,18 об. %. Определить степень окисления SO2 и составить материальный баланс в расчете на 1 т SO3 в конечной смеси.

2 + 0,5О2 = SО3

12. Составить таблицу материального баланса контактного аппарата для каталитического окисления оксида серы SО2 в серный ангидрид SО3 производительностью 10 000 м3/ч исходного газа следующего состава, об. %: SО2 – 8,5; О2 – 12,5; N2 – 79. Степень окисления SО2 в SО3 составляет 98%. Расчет вести на производительность в кг/ч.

2 + 0,5О2 = SО3

13. Нитрат натрия получают из нитрат-нитритных щелоков, содержащих 20 мас. % NaNО2 и 12 мас. % NaNО3, по реакции

3NaNО2 + 2НNО3 = 3NaNО3 + 2NО + Н2О

Определить расход азотной кислоты, содержащей 45 мас. % НNО3, на получение 1000 кг NaNО3. Вычислить состав раствора и составить таблицу материального баланса.

14. Составить материальный баланс сжигания сероводорода производительностью 15 т/ч (на моногидрат Н24). Исходный газ содержит 55 об. % Н2S, 45% влаги. На 1 м3 газа в печь подается 10 м3 воздуха. Степень превращения серы составляет 98%,

H2S + 1,5О2 = SО2 + Н2О

15. Определить количество водяных паров и количество получаемого

20%-ного раствора этилового спирта из 150 000 м3 этиленового газа, содержащего

85 об. % этилена и 15% воды, по реакции

С2Н4 + Н2О = С2Н5ОН

если степень превращения этилена равна 98%. Составить материальный баланс процесса.

16. Рассчитать материальный баланс на 1 т продукта процесса кристаллизации KCl, если исходный раствор содержит, мас. %: KCl – 21,7; NaCl – 17,0. Состав маточного раствора на выходе из кристаллизатора, мас. %: KCl – 12,5; NaCl – 18,5. При кристаллизации 1 т KCl испаряется 70 кг воды.

17. Составьте материальный баланс процесса упаривания 100 т раствора NaOH, если первоначальная концентрация его была 15%-ной, а упаренного раствора 60%-ной. Потери при упаривании составляют 0,3%.

18. Составьте материальный баланс получения 1 т карбида кальция, содержащего 90% , сырье – антрацит марки АК с содержанием 96% углерода, а известь – 85%

18-1. Составьте материальный баланс процесса упаривания 10 т раствора (NH4)2SO4, если начальное его содержание было 27% масс., а содержание в упаренном растворе – 86% масс. Потери при упаривании составляют 0,3%.

19. Составьте материальный баланс производства 1000 аммиака, если азотно-водородная смесь получается смешением сырого азота (- 99,6% - 0,2%, - 0,2%) и сырого водорода ( - 99,6%, - 0,2% - 0,2%). Синтез ведут под давлением 30,3* Па, при температуре 673. Концентрация аммиака в газах после колонны синтеза 18%, а в циркуляционном газе 4%, содержание других газов в циркуляционном газе 3%.

20. Составьте материальный баланс производства 1 т чистого метилового спирта, если исходная смесь газов состоит только из и в соотношении 1:2, конверсия синтез – газа 20%. Выход метилового спирта составляет 87% от теоретического.

CO + 2H2 = CH3OH

21. Определить объем воздуха, необходимый для сжигания 3 000 сероводородного газа, содержащего 80% (по объему), в воздухе 26% кислорода.

H2S + 1,5О2 = SО2 + Н2О

22. Определите объемный состав исходной смеси, состоящей из сероводорода и воздуха (21% кислорода, 79% азота), если при сжигании сероводорода получено 400 оксида серы (IV) и установлено, что 85 кислорода не вступило в реакцию.

H2S + 1,5О2 = SО2 + Н2О

23. Определите выход аммиачной селитры, если на получение 18 700 кг нитрата аммония израсходовано 19 724 л 57%-ной азотной кислоты (- 1351).

NH3 + HNO3 = NH4NO3

24. Определите расходные коэффициенты сырья на производство 1 кг 100%-ной гранулированной аммиачной селитры, если потери азотной кислоты в процессе производства составляют 5%, а аммиака 3,8%. Азотная кислота 58%-ной концентрации.

NH3 + HNO3 = NH4NO3

25. Сколько воды необходимо выпарить при получении 150 т 95%-ной аммиачной селитры, если используется азотная кислота 49%-ной концентрации, аммиак 100%-ной.

26. Составьте материальный баланс производства 1 т 70%-ной по следующим данным: азотная кислота 51%-ной концентрации, аммиак 100%-ной; потери аммиака 1%, азотной кислоты 1,5%.

NH3 + HNO3 = NH4NO3

27. Составьте материальный баланс выпарки аммиачной селитры по следующим данным: на выпорку поступает 12 т 70%-ной аммиачной селитры; в результате выпаривания получается селитра, содержащая 89% .

28. Сколько серной кислоты (моногидрата) и коксового газа необходимо для получения 1 000 кг сульфата аммония, содержащего 20,5% азота? Содержание аммиака в коксовом газе 1,02%.

29. Сколько известняка, содержащего 95% , необходимо для нейтрализации разбавленной азотной кислоты в производстве 1 т кальциевой селитры ? Выход селитры составляет 85%.

30. Рассчитать состав (об. %) продуктов сгорания природного газа, если коэффициент избытка воздуха составляет 1,15. Состав воздуха принять, об%: О2 – 20,3; N2 – 79,7. Состав газа равен, об. %: С2Н6 – 94; СО2 – 4; N2 – 2.

С2Н6 + 3,5О2 = 2СО2 + 3H2O

31. Какая масса оксида серы (VI) растворяется в олеуме (раствор SO3 в H2SO4) массой 1000 кг, если массовая доля SO3 при прохождении через поглотительную башню повышается с 18,5 до 21%?

32. На склад поступило 150 т железной руды влажностью 7%. После двухмесячного хранения влажность руды составила 2,5%. Какое количество руды на складе?

  1. Определить состав обжигового газа, полученного сжиганием серного колчедана с содержанием 45% S, при условии, что пирит колчедана сгорает до Fe2O3 , а содержание SO2 в обжиговом газе равно 8%.

Соседние файлы в предмете Теоретические основы химии