丙烯(C3H6)是石油化工的基礎(chǔ)有機原料之一,主要用于生產(chǎn)聚丙烯、二氯丙烷、異丙醇等。制備方法如下:
方法一丙烷氧化脫氫法制備丙烯:C3H8(g)+12O2(g)?C3H6(g)+H2O(g)(正反應(yīng)放熱)。在催化劑的作用下、相同的反應(yīng)時間,C3H8的轉(zhuǎn)化率和C3H6的產(chǎn)率隨溫度變化關(guān)系如圖。
完成下列填空:
(1)C3H8的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是 溫度升高,催化劑活性增大,反應(yīng)速率加快溫度升高,催化劑活性增大,反應(yīng)速率加快,寫出一條提高C3H6產(chǎn)率的措施,選擇更合適的催化劑選擇更合適的催化劑。
方法二丙烷脫氫制備丙烯:C3H8(g)→C3H6(g)+H2(g)+QkJ。
(2)已知:C3H8(g)→CH4(g)+C2H2(g)+H2(g)+akJ;C3H6(g)→CH4(g)+C2H2(g)+bkJ。用含a、b的代數(shù)式表示Q=a-ba-b。
(3)某溫度下,在一恒容容器中充入C3H8,發(fā)生脫氫制丙烯反應(yīng),起始壓強為10kPa,平衡時總壓強為14kPa,C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率為 40%40%。該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=2.672.67kPa。(用平衡分壓代替平衡濃度,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))
(4)將一定濃度的CO2與固定濃度的C3H8通過含催化劑的恒容反應(yīng)器發(fā)生脫氫反應(yīng):C3H8(g)→C3H6(g)+H2(g)。經(jīng)相同時間,流出的c(C3H6)、c(CO)和c(H2)隨初始c(CO2)的變化關(guān)系如右圖。
結(jié)合化學(xué)方程式解釋c(H2)和c(C3H6)變化差異的原因 發(fā)生副反應(yīng)CO2+H2?CO+H2O,消耗了生成的氫氣,二氧化碳濃度越大,消耗的氫氣越多發(fā)生副反應(yīng)CO2+H2?CO+H2O,消耗了生成的氫氣,二氧化碳濃度越大,消耗的氫氣越多。
(5)一定條件下,CH3CH=CH2與HCl發(fā)生反應(yīng)有①、②兩種可能,反應(yīng)進(jìn)程中的能量變化如圖。保持其他條件不變,若要提高產(chǎn)物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例,可采用的措施是 abab。
a.適當(dāng)提高反應(yīng)溫度
b.改變催化劑
c.適當(dāng)降低反應(yīng)溫度
d.改變反應(yīng)物濃度
1
2
【答案】溫度升高,催化劑活性增大,反應(yīng)速率加快;選擇更合適的催化劑;a-b;40%;2.67;發(fā)生副反應(yīng)CO2+H2?CO+H2O,消耗了生成的氫氣,二氧化碳濃度越大,消耗的氫氣越多;ab
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:1難度:0.5
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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。
(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=
(2)T1℃時,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,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(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(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(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
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(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>
A.容器中 D 的物質(zhì)的量至少為 0.45 mol B.A 的平均反應(yīng)速率是 0.010 mol?L-1?s-1 C.容器中 A、B、C、D 的物質(zhì)的量之比一定是 4:5:4:6 D.容器中 A 的物質(zhì)的量一定增加了 0.30 mol 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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