19.工業(yè)上,通過丁烷裂解可以獲得乙烯和丙烷等化工原料:
①C
4H
10(丁烷,g)?CH
4(g)+C
3H
6(丙烯,g);
②C
4H
10(丁烷,g)?C
2H
6(g)+C
2H
4(丙烯,g)。
(1)丙烷和乙烯均能與Br
2發(fā)生加成反應(yīng),標(biāo)準(zhǔn)狀況下,33.6L由丙烯和乙烯組成的混合氣體與足量的溴水反應(yīng),最多消耗
molBr
2;若將28g由丙烯和乙烯組成的混合氣體置于空氣中完全燃燒,則消耗
molO
2。
(2)向一體積為2L的恒容密閉容器中充入2mol丁烷,在一定溫度和催化劑作用下發(fā)生上述2個反應(yīng),測得丁烷、丙烯的物質(zhì)的量與時間關(guān)系如圖所示。
①下列情況表明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
(填標(biāo)號)。
A.混合氣體密度不隨時間變化
B.混合氣體平均摩爾質(zhì)量不隨時間變化
C.混合氣體總壓強(qiáng)不隨時間變化
D.混合氣體中碳原子總數(shù)不隨時間變化
②0~4min內(nèi),乙烷的平均反應(yīng)速率為
mol?L
-1?min
-1。
③在該條件下,丁烷的平衡轉(zhuǎn)化率為
。
④平衡體系中,n(乙烯):n(丙烯)=
。
(3)在熔融Na
2CO
3中丁烷-空氣燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率較高,通入空氣的一極為燃料電池的
(填“正極”或“負(fù)極”,下同),燃料電池工作時,
向
遷移。