丙烯是重要的有機化工原料,丙烷脫氫是工業生產丙烯的重要途徑,其化學方程式為C3H8(g)?C3H6(g)+H2(g)。
回答下列相關問題:
(1)已知:Ⅰ.2C3H8(g)+O2(g)?2C3H6(g)+2H2(g)△H1=-238kJ?mol-1
Ⅱ.2H2(g)+O2(g)?2H2O(g)△H2=-484kJ?mol-1
則丙烷脫氫制丙烯反應C3H8(g)?C3H6(g)+H2(g)的△H為 +123+123kJ?mol-1
(2)一定溫度下,向1L的密閉容器中充入1molC3H8發生脫氫反應,經過10min達到平衡狀態,測得平衡時氣體壓強是開始的1.5倍。
①0~10min丙烯的化學反應速率v(C3H6)=0.050.05mol?L-1?min-1。
②下列情況能說明該反應達到平衡狀態的是 CDCD(填字母標號)。
A.△H不變
B.C3H6與H2的物質的量之比保持不變
C.混合氣體的總壓強不變
D.c(C3H6)正=c(C3H6)逆
③欲提高丙烷轉化率,采取的措施是 BDBD(填字母標號)。
A.降低溫度
B.升高溫度
C.加催化劑
D.及時分離出H2
④若在恒溫、恒壓的密閉容器中充入丙烷和氬氣發生脫氫反應,起始n(氬氣)/n(丙烷)越大,丙烷的平衡轉化率越大,其原因是 該反應為氣體分子數增加的反應,恒壓條件下增大氬氣的比例,相當于減壓,平衡正向移動,丙烷的平衡轉化率增大該反應為氣體分子數增加的反應,恒壓條件下增大氬氣的比例,相當于減壓,平衡正向移動,丙烷的平衡轉化率增大。
(3)一定溫度下,向恒容密閉容器中充入1molC3H8,開始壓強為pkPa,C3H8的氣體體積分數與反應時間的關系如圖所示:

①此溫度下該反應的平衡常數Kp=0.9p0.9p(用含字母p的代數式表示,Kp是用反應體系中氣體物質的分壓表示的平衡常數,平衡分壓=總壓×體積分數)。
②已知該反應過程中,v正=k正p(C3H8),v逆=k逆p(C3H6)p(H2),其中k正、k逆為速率常數,只與溫度有關,則圖中m點處v正v逆=5.45.4。
v
正
v
逆
【答案】+123;0.05;CD;BD;該反應為氣體分子數增加的反應,恒壓條件下增大氬氣的比例,相當于減壓,平衡正向移動,丙烷的平衡轉化率增大;0.9p;5.4
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:9引用:3難度:0.4
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