烯腈(
)是一種重要的化工原料,以
為原料通過脫水、腈化合成丙烯腈的主要反應如圖:

(1)
的名稱為 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),通過實驗測得平衡體系中含碳物質(乙醇除外)的物質的量分數(shù)隨溫度的變化如圖所示(例如A的物質的量分數(shù)w%=n(A)n(A)+n(B)+n(C)×100%)。

①隨著溫度的升高,B(g)平衡的物質的量分數(shù)先增大后減小的原因是 脫水和腈化反應均為吸熱反應,最高點前脫水進行程度大,最高點后腈化進行程度大脫水和腈化反應均為吸熱反應,最高點前脫水進行程度大,最高點后腈化進行程度大。
②a點對應反應的壓強平衡常數(shù)Kp=5.6kPa5.6kPa(保留兩位有效數(shù)字)。
③在實際生產中,充入一定量N2(N2不參與反應)可以提高丙烯腈的平衡產率,原因是 充入一定量N2,相當于減小反應體系的分壓,促進平衡正向移動充入一定量N2,相當于減小反應體系的分壓,促進平衡正向移動。
(3)家研究腈化反應的機理,通過DFT計算發(fā)現(xiàn)反應分2步進行:
反應?。?img alt src="https://img.jyeoo.net/quiz/images/svg/202401/105/e80f0201.png" style="vertical-align:middle" />(g)+NH3(g)TiO2
反應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濃度隨時間變化的曲線,圖乙為反應ⅰ和ⅱ的lnk~1T曲線(lnk=EaRT+C,k為速率常數(shù),Ea為反應活化能,R、C為常數(shù))。

①在t1時刻之后,反應速率v(B)、v(M)、v(C)的定量關系為 v(B)+v(M)=v(C)v(B)+v(M)=v(C)。
②結合圖乙,反應ⅰ、ⅱ正反應的活化能Eai、Eaii的大小關系為 bb(填序號,下同),反應ⅰ、ⅱ的ΔHi、ΔHii的大小關系為 cc。
a.前者大于后者
b.前者小于后者
c.無法比較
n
(
A
)
n
(
A
)
+
n
(
B
)
+
n
(
C
)
T
i
O
2
1
T
E
a
RT
【答案】3-羥基丙酸乙酯;脫水和腈化反應均為吸熱反應,最高點前脫水進行程度大,最高點后腈化進行程度大;5.6kPa;充入一定量N2,相當于減小反應體系的分壓,促進平衡正向移動;v(B)+v(M)=v(C);b;c
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:37引用:2難度:0.6
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(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
②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
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(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
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3.將等物質的量的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:
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(2)B的平均反應速率v(B)=
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