所屬科目:化學程序工業(包括質能均衡)
一、酒精完全燃燒反應式:C2H5OH(l)+3O2(g) →2CO2(g)+3H2O(l),使用固定,在 25℃下量得 ,請計體積的彈卡計(bomb calorimeter)算其燃燒焓,假設為理想氣體,理想氣體常數 。
三、下圖為異丁醇(2-methyl-1-propanol)與異戊醇(3-methyl-1-butanol)在不同比例下的相圖(P1*為異丁醇的蒸氣壓、P2*為異戊醇的蒸氣壓、x2 為異戊醇在液相的莫爾分率) 。請問圖中的 p 點的總壓力為多少?(以 P1*、P2*、x2 表示) ,並且估計在 p 點上,異戊醇的莫爾分率在液態(liquid)與氣態(vapor)比例為多少?
五、已知在一觸媒(catalyst)的作用上,1,3,5-三甲苯生產間二甲苯時,部分的間二甲苯反應生成甲苯(C7H8):
第一個反應會反應完全;第二個反應在工程上不被需求,因為間二甲苯的售價為 18 元/公斤,而甲苯的售價為 6 元/公斤。甲烷(CH4)可在工廠中被回收。每生產 500 公斤甲苯(C7H8),造成一公斤催化劑的降解,而反應過的催化劑必須在有毒廢物的垃圾填埋場中處理,成本為 750 元/公斤。若間二甲苯對甲苯(C7H8)的選擇性為 0.7,即每生產 1 mol 甲苯會生成 0.7 mol 間二甲苯,則每 100 公斤 1,3,5-三甲苯反應中獲利或賠本多少?假設氫氣(H2)的成本可以忽略。