丙烯是三大合成材料的主要原料,以丙烷為原料制取丙烯的主要反應(yīng)如下:
方法I:直接脫氫:①C3H8(g)?C3H6(g)+H2(g)ΔH1=+124kJ?mol-1
方法II:CO2氧化脫氫:②C3H8(g)+CO2(g)催化劑△CO(g)+H2O(g)ΔH2=+165kJ?mol-1
③CO2(g)+H2(g)催化劑△CO(g)+H2O(g)ΔH3=+41kJ?mol-1
(1)反應(yīng)①分別在0.1MPa和0.01MPa下進(jìn)行時(shí),丙烷和丙烯平衡時(shí)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度、壓強(qiáng)的變化如圖所示。則表示0.01MPa時(shí)丙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線是 BB(填編號(hào))。
(2)模擬方法I制丙烯,在恒溫、體積可變的反應(yīng)器中,維持體系總壓強(qiáng)恒定為0.1MPa,加入1molC3H8(g)時(shí)體積為50L,再加入8.5mol水蒸氣作為稀釋劑,達(dá)到平衡后測(cè)得丙烷的平衡轉(zhuǎn)化為50%。
①計(jì)算該溫度下反應(yīng)①的平衡常數(shù)K為 KP=0.005MPa或Kc=0.001KP=0.005MPa或Kc=0.001。
②查閱資料,在恒壓0.1MPa,水烴比n(H2O)n(C3H8)=8.5,溫度600K~1000K范圍內(nèi),丙烷平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖。在圖中畫出n(H2O)n(C3H8)改為10時(shí)平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線 。
(3)模擬方法II制丙烯,在恒溫恒容條件下充入物質(zhì)的量之比為1:1的丙烷和二氧化碳?xì)怏w,一段時(shí)間后達(dá)到平衡,則下列可以判斷容器內(nèi)反應(yīng)體系達(dá)到平衡的是 ABDABD。
A.v正(C3H8)=v逆(C3H6)
B.丙烷和二氧化碳的物質(zhì)的量之比不再變化
C.氣體密度不再變化
D.氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化
(4)恒溫、體積可變的密閉容器中投入丙烷只發(fā)生反應(yīng)I,某壓強(qiáng)下反應(yīng)t時(shí)刻后測(cè)量丙烷的轉(zhuǎn)化率。然后保持其它條件不變,分別在不同壓強(qiáng)下,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),經(jīng)過相同時(shí)間測(cè)得丙烷的轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)變化趨勢(shì)圖可能是圖中的 ACDACD。
催化劑
△
催化劑
△
n
(
H
2
O
)
n
(
C
3
H
8
)
n
(
H
2
O
)
n
(
C
3
H
8
)
【答案】B;KP=0.005MPa或Kc=0.001;;ABD;ACD
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:7引用:1難度:0.4
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1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
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(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 -
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(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