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丙烯(C3H6)是石油化工的基礎(chǔ)有機(jī)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)+
1
2
O2(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(shí)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(xiě)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-b
a-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?jí)簭?qiáng)為10kPa,平衡時(shí)總壓強(qiáng)為14kPa,C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率為
40%
40%
。該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=
2.67
2.67
kPa。(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(guò)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(shí)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
ab
ab
。
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

【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(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái),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(lái)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(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
     
    ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經(jīng)25s后達(dá)到平衡,測(cè)得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內(nèi)v(C2H4)=
     
    mol?L-1?s-1。
    (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
     
    (填“>”或“<”)0,此時(shí)的平衡常數(shù)Kp=
     
    (用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算)Pa2
    ②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
     
    (填標(biāo)號(hào))。
    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
     
    ,一段時(shí)間后陰、陽(yáng)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(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>

    發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:60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(cè)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(shí)A的濃度c(A)=
     
    mol/L,反應(yīng)開(kāi)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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