研究CO₂氧化C₂H₆制C₂H₄對(duì)資源綜合利用有重要意義。相關(guān)的主要化學(xué)反應(yīng)有
Ⅰ.C₂H₆（g）?C₂H₄（g）+H₂（g）△H₁═136kJ?mol^-1
Ⅱ.C₂H₆（g）+CO₂（g）?C₂H₄（g）+H₂O（g）+CO（g）△H₂═177kJ?mol^-1
Ⅲ.C₂H₆（g）+2CO₂（g）?4CO（g）+3H₂（g）△H₃
Ⅳ.CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）△H₄═41kJ?mol^-1
（298K時(shí)，相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)能量如圖1）：

（1）有研究表明，在催化劑存在下，反應(yīng)Ⅱ分兩步進(jìn)行，過程如下：C₂H₆（g）+CO₂（g）→C₂H₄（g）+H₂（g）+CO₂（g）→C₂H₄（g）+CO（g）+H₂O（g），且第二步速率較慢（反應(yīng)活化能為210kJ?mol^-1）。根據(jù)相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)能量，畫出反應(yīng)Ⅱ分兩步進(jìn)行的“能量?反應(yīng)過程圖”，起點(diǎn)從[C₂H₆（g）+CO₂（g）]的能量-477kJ?mol^-1開始（如圖2）

。
（2）①CO₂和C₂H₆按物質(zhì)的量1：1投料，在923K和保持總壓恒定的條件下，研究催化劑X對(duì)“CO₂氧化C₂H₆制C₂H₄”的影響，所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

催化劑	轉(zhuǎn)化率C2H6/%	轉(zhuǎn)化率CO2/%	產(chǎn)率C2H4/%
催化劑X	19.0	37.6	3.3

結(jié)合具體反應(yīng)分析，在催化劑X作用下，CO₂氧化C₂H₆的主要產(chǎn)物是

CO

CO

，判斷依據(jù)是

C₂H₄的產(chǎn)率低說明催化劑X有利于提高反應(yīng)Ⅲ速率

C₂H₄的產(chǎn)率低說明催化劑X有利于提高反應(yīng)Ⅲ速率

。
②采用選擇性膜技術(shù)（可選擇性地讓某氣體通過而離開體系）可提高C₂H₄的選擇性（生成C₂H₄的物質(zhì)的量與消耗C₂H₆的物質(zhì)的量之比）。在773K，乙烷平衡轉(zhuǎn)化率為9.1%，保持溫度和其他實(shí)驗(yàn)條件不變，采用選擇性膜技術(shù)，乙烷轉(zhuǎn)化率可提高到11.0%。結(jié)合具體反應(yīng)說明乙烷轉(zhuǎn)化率增大的原因是

選擇性膜吸附C₂H₄，促進(jìn)反應(yīng)Ⅱ平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

選擇性膜吸附C₂H₄，促進(jìn)反應(yīng)Ⅱ平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

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