烯腈( )是一種重要的化工原料,以 為原料通過(guò)脫水、腈化合成丙烯腈的主要反應(yīng)如圖:
(1) 的名稱(chēng)為 3-羥基丙酸乙酯3-羥基丙酸乙酯。
(2)某科研小組在盛有催化劑TiO2、壓強(qiáng)為100kPa的恒壓密閉容器中按體積比2:15充入A(g)和NH3(g),通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡體系中含碳物質(zhì)(乙醇除外)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化如圖所示(例如A的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)w%=n(A)n(A)+n(B)+n(C)×100%)。
①隨著溫度的升高,B(g)平衡的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)先增大后減小的原因是 脫水和腈化反應(yīng)均為吸熱反應(yīng),最高點(diǎn)前脫水進(jìn)行程度大,最高點(diǎn)后腈化進(jìn)行程度大脫水和腈化反應(yīng)均為吸熱反應(yīng),最高點(diǎn)前脫水進(jìn)行程度大,最高點(diǎn)后腈化進(jìn)行程度大。
②a點(diǎn)對(duì)應(yīng)反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=5.6kPa5.6kPa(保留兩位有效數(shù)字)。
③在實(shí)際生產(chǎn)中,充入一定量N2(N2不參與反應(yīng))可以提高丙烯腈的平衡產(chǎn)率,原因是 充入一定量N2,相當(dāng)于減小反應(yīng)體系的分壓,促進(jìn)平衡正向移動(dòng)充入一定量N2,相當(dāng)于減小反應(yīng)體系的分壓,促進(jìn)平衡正向移動(dòng)。
(3)家研究腈化反應(yīng)的機(jī)理,通過(guò)DFT計(jì)算發(fā)現(xiàn)反應(yīng)分2步進(jìn)行:
反應(yīng)?。?img alt="菁優(yōu)網(wǎng)" src="https://img.jyeoo.net/quiz/images/svg/202401/105/e80f0201.png" style="vertical-align:middle" />(g)+NH3(g)TiO2
反應(yīng)ⅱ:(g)+H2O(g)
恒溫恒容條件下,向密閉容器中加入一定量(g)和NH3(g),圖甲為該體系中B、M、C濃度隨時(shí)間變化的曲線,圖乙為反應(yīng)ⅰ和ⅱ的lnk~1T曲線(lnk=EaRT+C,k為速率常數(shù),Ea為反應(yīng)活化能,R、C為常數(shù))。
①在t1時(shí)刻之后,反應(yīng)速率v(B)、v(M)、v(C)的定量關(guān)系為 v(B)+v(M)=v(C)v(B)+v(M)=v(C)。
②結(jié)合圖乙,反應(yīng)ⅰ、ⅱ正反應(yīng)的活化能Eai、Eaii的大小關(guān)系為 bb(填序號(hào),下同),反應(yīng)ⅰ、ⅱ的ΔHi、ΔHii的大小關(guān)系為 cc。
a.前者大于后者
b.前者小于后者
c.無(wú)法比較
n
(
A
)
n
(
A
)
+
n
(
B
)
+
n
(
C
)
T
i
O
2
1
T
E
a
RT
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算;化學(xué)平衡的影響因素.
【答案】3-羥基丙酸乙酯;脫水和腈化反應(yīng)均為吸熱反應(yīng),最高點(diǎn)前脫水進(jìn)行程度大,最高點(diǎn)后腈化進(jìn)行程度大;5.6kPa;充入一定量N2,相當(dāng)于減小反應(yīng)體系的分壓,促進(jìn)平衡正向移動(dòng);v(B)+v(M)=v(C);b;c
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:37引用:2難度:0.6
相似題
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1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái),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(lái)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=
(2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),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(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
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(yáng)極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)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(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時(shí)A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(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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