工业上用丁烷氧化法制醋酸，反应的化学方程式可表示为：2C4H10＋5O24CH3COOH＋2H2O现用58吨丁烷为原料制取醋酸，求：理论上需要标准状况下的

题文

工业上用丁烷氧化法制醋酸，反应的化学方程式可表示为：
2C₄H₁₀＋5O₂

4CH₃COOH＋2H₂O
现用58吨丁烷为原料制取醋酸，求：
（1）理论上需要标准状况下的空气         m³（设空气中O₂、N₂的体积分数分别为0.2、0.8），同时生成水         吨。
（2）若生成的醋酸溶解在生成的水中，所得醋酸的质量分数为          %。
（3）若同时生产质量分数为100%的冰醋酸m₁吨和质量分数为50%的醋酸m₂吨，且

，需补充水y吨，则y与x的关系式为                （用含x的代数式表示y）；若不补充水，则m₁＋m₂＝           。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（5分）（1）2.8×10⁵ ；18（2）86.96%（3）

 ；138；每空1分

解析

（1）令O₂需要的物质的量为xmol
则2C₄H₁₀+5O₂＝4CH₃COOH+2H₂O
58×2g   5mol
58×10⁶  xmol
解得x＝2.5×10⁶mol
所以需要空气的体积为（2.5×10⁶
令生成水y吨，则：
2C₄H₁₀+5O₂＝4CH₃COOH+2H₂O
58×2g             18×2g
58吨                y吨
所以y＝18吨
（2）令生成醋酸m吨，则
2C₄H₁₀+5O₂＝4CH₃COOH+2H₂O
58×2g     4×60g
58吨       m吨
所以m＝120吨
由（1）中计算可知，生成水18吨，生成的醋酸溶解在生成的水中，所得醋酸的质量分数为


（3）由题意可知，m₁+50%×m₂＝120
若需补充水y吨，则50%×m₂＝8+y
所以m₂＝36+2y
则m₁＝120－18-y＝102－y
即102-y＝x（36+2y）
即


若不补充水，50%×m₂＝18
所以m₂＝36
故m₁＝120-50%×m₂＝102
所以m₁+m₂＝36+102＝138
故y＝138
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题贴近高考，综合性强，旨在培养学生分析、归纳和总结问题的能力，有利于调动学生的学习兴趣，激发学生的学习积极性。也有助于培养学生的逻辑推理能力和规范的答题能力。

考点

据考高分专家说，试题“工业上用丁烷氧化法制醋酸，反应的化学方程.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。

物质的量

物质的量：

物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量）符号：n
计算公式：物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系：n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M

使用物质的量注意事项：

（1）物质的量表示物质所含指定粒子的多少，物质的量是一个整体，不得简化或增添任何字。
（2）物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子，因此在使用中应指明粒子的名称。

物质的量的相关解法：

问题探究：

（1）1mol氢这种说法正确吗？如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子？
答：使用摩尔作单位时，应用化学式（符号）指明离子的种类，1mol氢的说法不正确，因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH₂、1molH⁺。
（2）阿佛加德罗常数和6.02×10²³mol^-1在实际使用上有何区别？
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字，而6.02×10²³mol^-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确，要使用阿佛加德罗常数，而在涉及计算时，则用6.02×10²³mol^-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。