水煤气是重要燃料和化工原料，可用水蒸气通过炽热的炭层制得：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H＝+131.3kJ•mol－1（······①（1）实际工业生产中，向炭层间隔交替通入水蒸气

Question

水煤气是重要燃料和化工原料，可用水蒸气通过炽热的炭层制得：
C (s) + H ₂ O(g)  CO (g) +H ₂ (g)   △ H ＝ +131.3 kJ•mol ^{－ 1 （} ······①
（1）实际工业生产中，向炭层间隔交替通入水蒸气和空气，其中通入空气的原因是由于该反应是吸热，导致炭层温度降低，须及时通入富氧空气促进炭层的燃烧放热：
C (s) + O ₂ (g)= CO ₂ (g)；△ H = －393.5kJ·mo1 ^{－ 1}     ······②
为保持生产的连续性，若不考虑其它热量的产生和损耗，则每间隔应通入的水蒸气和空气的体积比（同温同压）约为多少？（设空气中氧气的体积占1/5）
（2）一定温度下，三个容器中均进行着上述反应①，各容器中炭足量，其它物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。

（3）生物乙醇可由淀粉或纤维素等生物质原料发酵获得。利用乙醇可进而获得合成气（CO、H ₂ ）。用乙醇生产合成气有如下两条路线：
a、水蒸气催化重整：CH ₃ CH ₂ OH(g)＋H ₂ O(g)→4H ₂ (g)＋2CO(g)
b、部分催化氧化：CH ₃ CH ₂ OH(g)＋1/2O ₂ (g)→3H ₂ (g)＋2CO(g)
某生物质能研究所准备利用乙醇得到的合成气合成一种生物汽油。乙醇各分一半按a、b两式反应。合成气合成生物汽油的反应为：2mCO＋(2m＋n)H ₂ →2C _m H _n ＋2mH ₂ O。假定合成的生物汽油中含有X、Y两种成分，且X、Y都是有8个碳原子的烃，X是苯的同系物，Y是烷烃。
①X的分子式为                 ，Y的分子式为                   。
②50吨质量分数为92%的乙醇经上述转化（假定各步转化率均为100%），则最终可获得X的质量为多少吨？

Answer 1

（1）3/5  （2）0.60（2分）； ν _正 _ > _ ν _逆    （3）C ₈ H ₁₀     C ₈ H ₁₈    19.875吨

略