单选题
在氯苯硝化生产一硝基氯化苯生产车间,一硝基氯化苯收率为80%,选择性为90%,则氯化苯的转化率为()
A
93.9%
B
90.16%
C
92.4%
D
88.9%
答案解析
正确答案:D
解析:
这是一道关于化学反应工程中**转化率**、**选择性**和**收率**三者关系计算的题目。
### 1. 核心概念与公式
在化学反应中,这三个指标的定义及相互关系如下:
* **转化率 ($X$)**:指反应掉的原料量占投入原料总量的百分比。
* **选择性 ($S$)**:指转化为目标产物的原料量占反应掉的原料总量的百分比。
* **收率 ($Y$)**:指转化为目标产物的原料量占投入原料总量的百分比。
三者之间的基本关系公式为:
$$ \text{收率} (Y) = \text{转化率} (X) \times \text{选择性} (S) $$
或者变形为求转化率的公式:
$$ \text{转化率} (X) = \frac{\text{收率} (Y)}{\text{选择性} (S)} $$
> **注意**:此公式成立的前提是目标产物与原料的化学计量数比为 1:1。在氯苯硝化生成一硝基氯化苯的反应中,1 mol 氯苯生成 1 mol 一硝基氯化苯,符合该条件。
### 2. 计算步骤
根据题目给出的数据:
* 收率 $Y = 80\%$
* 选择性 $S = 90\%$
代入公式计算转化率 $X$:
$$ X = \frac{80\%}{90\%} $$
$$ X = \frac{0.8}{0.9} $$
$$ X \approx 0.8888... $$
将其转换为百分数并保留一位小数:
$$ X \approx 88.9\% $$
### 3. 选项分析
* A. 93.9%:错误。
* B. 90.16%:错误。
* C. 92.4%:错误。
* D. 88.9%:与计算结果一致。
### 4. 结论
氯化苯的转化率为 **88.9%**。
故正确答案为 **D**。
相关知识点:
氯苯硝化收率选率求转率诀
题目纠错
化工总控工理论题库
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