苯乙烯是重要的基礎(chǔ)有機化工原料。目前，全球有87%以上的苯乙烯生產(chǎn)采用乙苯直接脫氫工藝，其反應(yīng)方程式為：
已知：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH=+41.2kJ?mol-1。
回答下列問題：
（1）恒定乙苯進料速率0.4mol?min-1，分別在不同溫度下，進行乙苯脫氫反應(yīng)。乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性示意圖如圖：
①600℃時，反應(yīng)tmin達到平衡，則生成苯乙烯的平均反應(yīng)速率為 0.320.32mol?min-1。
②溫度超過600℃，苯乙烯的選擇性急劇下降，其原因除副反應(yīng)不斷加劇外，還有可能為 催化劑失去活性催化劑失去活性。
（2）某些工藝中，在乙苯脫氫反應(yīng)中加入CO2和特定催化劑，有利于提高苯乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率，其反應(yīng)歷程如圖。
①若催化劑表面堿性太強，乙苯的轉(zhuǎn)化率將 降低降低（填“提高”“降低”或“不變”）。
②由起始態(tài)到狀態(tài)Ⅰ吸收吸收（填“放出”或“吸收”）能量；E（起始態(tài)物質(zhì)的總能量）-E（終態(tài)物質(zhì)的總能量）=-158.8-158.8kJ。
（3）在500℃催化劑作用下，向恒容密閉容器中充入2mol乙苯和2molCO2，發(fā)生（2）中反應(yīng)，起始壓強為p0，平衡時容器內(nèi)壓強為1.3p0，且H2O（g）物質(zhì)的量為0.4mol,則乙苯的轉(zhuǎn)化率為 60%60%（用平衡分壓代替平衡濃度表示），化學(xué)平衡常數(shù)Kp=0.0375p00.0375p0（已知：氣體分壓=氣體總壓×氣體體積分數(shù)）。
【考點】化學(xué)平衡的計算．
【答案】0.32；催化劑失去活性；降低；吸收；-158.8；60%；0.0375p0
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/7/10 8:0:8組卷：55引用：1難度：0.5
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1．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，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=kJ?mol-1。
（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），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（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（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
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，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。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（ ）
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）=mol/L，反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應(yīng)速率v（B）=mol/（L?min）；
（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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