Химия

а) $CaC_2 + 2H_2O = Ca(OH)_2 + C_2H_2$,
$3C_2H_2 = C_6H_6$,
$C_6H_6 + Cl_2 \underset {FeCl_2}{=} C_6H_5Cl + HCl$,
$C_6H_5Cl + 2NH_3 \overset {t^{\circ}, p}{\underset {\: катализатор}{\rightarrow}} C_6H_5NH_2 + NH_4Cl$;
б) $C_6H_5Cl + 2NaOH \overset {t^{\circ}, p}{\underset {\: катализатор}{\rightarrow}} C_6H_5ONa + NaCl + H_2O$,
$C_6H_5ONa + CO_2 + H_2O = C_6H_5OH + NaHCO_3$,
$C_6H_5OH + NH_3 \overset {t^{\circ}, p}{\underset {\: катализатор}{\rightarrow}} C_6H_5NH_2 + H_2O$;
в) $C_6H_6 + HNO_3 \underset {H_2SO_4}{\rightarrow} C_6H_5NO_2 + H_2O$,
$C_6H_6 + NO_2 + 6[H] = C_6H_5NH_2 + 2H_2O$.

Вычисления:

$\underset {3 \: моля = 192 \: г}{3CaC_2} \rightarrow 3C_2H_2 \rightarrow C_6H_6 \underset {\: образуют}{\rightarrow} C_6H_5NO_2 \rightarrow \underset {1 \: моль = 93 \: г}{C_6H_5NH_2}$.

Из 192 кг $CaC_2$ при выходе 100 % образуется 93 кг анилина, следовательно, при выходе 60 % должно быть получено

$x_1 = 93 \: кг \cdot = 60 %/100 % = 53,8$ кг анилина.

Если содержание $CaC_2$ в исходном техническом препарате составляет 95 %, то должно быть получено

$x_2 = 53,8 \cdot 95 %/100 % = 51,11$ кг анилина.

Таким образом, для получения 1 т анилина потребуется

$x_3 = \frac {192 \: кг \cdot 1000 \: кг}{51,11 кг} = 3,757 CaC_2$(95 %).

Количество железа рассчитывается в соответствии с уравнением

$C_6H_5NO_2 + 3Fe + 6HCl = C_6H_5NH_2 + 3FeCl_2 + 2H_2O$,

1 моль железа ($A = 56$) дает 2 г водорода, а по уравнению, приведенному выше,

168 кг железа - 219 кг $HCl$ - 93 кг анилина,
$y$ железа - $z_1 HCl$ - 1000 кг анилина,

$у = \frac{168 \cdot 1000}{93} = 1806,5$ кг железа, $z_1 = \frac{219 \cdot 1000}{93} = 2355$ кг $HCl$.

Для проведения реакции необходимо 1806,5 кг железа и

$z_2 = \frac{2355 \cdot 100}{22} = 10706$ кг 22 %-ной соляной кислоты.