苯乙烯是一種重要的化工原料，可采用乙苯催化脫氫法制備，反應(yīng)如下：
CH2-CH3（g）?CH=CH2（g）+H2（g）△H=+17.6kJ?mol-1
（1）該反應(yīng)在 高溫高溫條件下能自發(fā)進行；既能提高該反應(yīng)的速率又能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率的單一措施是 升高體系溫度升高體系溫度。
（2）工業(yè)上，通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣，并讓反應(yīng)在恒壓下進行。從平衡移動的角度說明這樣操作的理由是 恒壓下加入水蒸氣，體積增大，平衡向生產(chǎn)苯乙烯的方向移動，提高乙苯的轉(zhuǎn)化率恒壓下加入水蒸氣，體積增大，平衡向生產(chǎn)苯乙烯的方向移動，提高乙苯的轉(zhuǎn)化率。
（3）當(dāng)原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1：4，反應(yīng)在恒容容器中進行，測得容器總壓P（總）和乙苯轉(zhuǎn)化率α隨時間變化結(jié)果如圖1所示。
已知：A物質(zhì)的分壓為P（A）=n（A）n（總）×P（總）。
回答下列問題：
①平衡時水的分壓P（H2O）=8080kPa。
②已知：ν正=k正P（乙苯），ν逆=k逆P（苯乙烯）×P（氫氣），k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)。則：
k正k逆=4545kPa。
（4）在相同的溫度和催化劑的情況下，amol乙苯在VL的恒容容器中發(fā)生反應(yīng)。苯乙烯的濃度隨時間的變化示意圖見圖2。若其它條件不變，amol乙苯在V2L的容器中發(fā)生該反應(yīng)，在圖2中重新畫出苯乙烯的濃度隨時間的變化示意圖 
。
n
（
A
）
n
（
總
）
k
正
k
逆
V
2
【答案】高溫；升高體系溫度；恒壓下加入水蒸氣，體積增大，平衡向生產(chǎn)苯乙烯的方向移動，提高乙苯的轉(zhuǎn)化率；80；45；
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：14引用：1難度：0.5
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1．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl3（g）+HCl（g）═SiCl4（g）+H2（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是。
（2）鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2，請寫出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式。LiAlH4在化學(xué)反應(yīng)中通常作（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為，該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時，要縮短反應(yīng)達到平衡的時間，可采取的最佳措施是。
（4）比較a、b處反應(yīng)速率的大小：vavb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物是H2SiO3，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強的是，其原因是。
已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12，H2CO3：Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2 -
2．在催化劑作用下，可逆反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）在溫度為323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示（已知：反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分數(shù)）。下列說法錯誤的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（ g）+2H2（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 （g）+HCl（g）═SiCl4 （g）+H2（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為。該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時，要縮短反應(yīng)達到平衡的時間，可采取的措施有。（答一種即可）
③比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐avb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
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