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丙烯是重要的有機合成原料。由丙烷制備丙烯是近年來研究的熱點,主要涉及如下反應。
反應i:2C3H8(g)+O2(g)?2C3H6(g)+2H2O(g)   ΔH1=-235kJ?mol-1
反應ii:2C3H8(g)+7O2(g)?6CO(g)+8H2O(g)  ΔH2=-2742kJ?mol-1
回答下列問題:
(1)反應:2C3H6(g)+6O2(g)?6CO(g)+6H2O(g )ΔH3=
-2507kJ/mol
-2507kJ/mol
。
(2)在剛性絕熱容器中發(fā)生反應i,下列能說明已達到平衡狀態(tài)的有
B
B
(填標號)。
A.每斷裂1molO=O鍵,同時生成4molO-H鍵
B.容器內(nèi)溫度不再變化
C.混合氣體的密度不再變化
D.n(C3H8)=n(C3H6
(3)在壓強恒定為100 kPa條件下,按起始投料n(C3H8):n(O2)=2:1,勻速通入裝有催化劑的反應器中發(fā)生反應i和反應ii,其中不同溫度下丙烷和氧氣的轉(zhuǎn)化率如圖1。

①線
L2
L2
(填“L1”或“L2”)表示丙烷的轉(zhuǎn)化率。
②溫度高于T1K后曲線L2隨溫度升高而降低的原因為
放熱反應,溫度升高平衡逆向移動
放熱反應,溫度升高平衡逆向移動
。
③當溫度高于
T2
T2
(填“T1”或“T2”)時,可判斷反應ii不再發(fā)生,a點對應的溫度下,丙烯的分壓p(C3H6)=
28.6
28.6
kPa(保留3位有效數(shù)字,下同),反應i的平衡常數(shù)Kθ=
0.571
0.571
。(已知:分壓p=總壓×該組分物質(zhì)的量分數(shù),對于反應dD(g)+eE(g)?gG(g)+hH(g),Kθ=
p
G
p
K
?
p
H
p
h
p
D
p
d
?
p
E
p
e
,其中pG、pH、pD、pE為反應平衡時各組分的分壓)
(4)丙烷在碳納米材料上脫氫的反應機理如圖2。已知三步反應的活化能:反應Ⅰ>反應Ⅲ>反應Ⅱ。則催化過程的決速反應為
反應Ⅰ
反應Ⅰ
(填“反應Ⅰ”“反應Ⅰ”或“反應Ⅲ”)。

【答案】-2507kJ/mol;B;L2;放熱反應,溫度升高平衡逆向移動;T2;28.6;0.571;反應Ⅰ
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/14 12:0:8組卷:2引用:2難度:0.5
相似題
  • 1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
    (1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
     
    kJ?mol-1
    (2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
     
    ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經(jīng)25s后達到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內(nèi)v(C2H4)=
     
    mol?L-1?s-1。
    (3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。

    ①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
     
    (填“>”或“<”)0,此時的平衡常數(shù)Kp=
     
    (用平衡分壓代替濃度進行計算)Pa2。
    ②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
     
    (填標號)。
    A.減小C2H2的濃度
    B.升高溫度
    C.增大壓強
    D.加入合適的催化劑
    (4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為
     
    ,一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為
     

    發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
  • 2.反應 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6
  • 3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應速率為0.1mol/(L?min).求:
    (1)此時A的濃度c(A)=
     
    mol/L,反應開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)=
     
    mol;
    (2)B的平均反應速率v(B)=
     
    mol/(L?min);
    (3)x的值為
     

    發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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