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          乙烯是合成食品外包裝材料聚乙烯的單體,可以由丁烷裂解制備。
          主反應:C4H10(g,正丁烷)?C2H4(g)+C2H6(g)ΔH1
          副反應:C4H10(g,正丁烷)?CH4(g)+C3H6(g)ΔH2
          回答下列問題:
          (1)化學上,將穩定單質的能量定為0,生成穩定化合物時的釋放或吸收能量叫生成熱,生成熱可表示該物質相對能量。如表為25℃、101kPa下幾種有機物的生成熱:
          物質 甲烷 乙烷 乙烯 丙烯 正丁烷 異丁烷
          生成熱/kJ?mol-1 -75 -85 52 20 -125 -132
          ①表格中的物質,最穩定的是
          (CH32CHCH3
          (CH32CHCH3
          (填結構簡式)。
          ②上述反應中,ΔH1=
          +92
          +92
          kJ/mol。
          (2)一定溫度下,在恒容密閉容器中投入一定量正丁烷發生反應生成乙烯。
          ①下列情況表明該反應達到平衡狀態的是
          BD
          BD
          (填代號)。
          A.氣體密度保持不變
          B.氣體壓強保持不變
          C.反應熱不變
          D.正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等
          ②為了同時提高反應速率和轉化率,下列措施可采用的是
          B
          B
          (填代號)。
          A.加入高效催化劑
          B.升高溫度
          C.充入乙烷
          D.減小壓強
          (3)向密閉容器中充入丁烷,在一定條件(濃度、催化劑及壓強等)下發生反應,測得乙烯產率與溫度關系如圖所示。溫度高于600℃時,隨著溫度升高,乙烯產率降低,可能的原因是
          CD
          CD
          (填代號)。
          A.平衡常數降低
          B.活化能降低
          C.催化劑活性降低
          D.副產物增多
          (4)在一定溫度下向1L恒容密閉容器中充入2mol正丁烷,反應生成乙烯和乙烷,經過10min達到平衡狀態,測得平衡時氣體壓強是原來的1.75倍。
          ①0~10min內乙烯的生成速率v(C2H4)為
          0.15
          0.15
          mol?L-1?min-1
          ②上述條件下,該反應的平衡常數K為
          4.5
          4.5

          (5)丁烷-空氣燃料電池以熔融的K2CO3為電解質,以具有催化作用和導電性能的稀土金屬材料為電極。該燃料電池的負極反應式為
          C4H10+13
          CO
          2
          -
          3
          -26e-=17CO2+5H2O
          C4H10+13
          CO
          2
          -
          3
          -26e-=17CO2+5H2O

          【答案】(CH32CHCH3;+92;BD;B;CD;0.15;4.5;C4H10+13
          CO
          2
          -
          3
          -26e-=17CO2+5H2O
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/4/20 14:35:0組卷:34引用:2難度:0.5
          相似題
          • 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,只發生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉化率為
             
            ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經25s后達到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內v(C2H4)=
             
            mol?L-1?s-1
            (3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。

            ①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
             
            (填“>”或“<”)0,此時的平衡常數Kp=
             
            (用平衡分壓代替濃度進行計算)Pa2
            ②若只改變一個反應條件使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)工業上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為
             
            ,一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為
             

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
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            (1)此時A的濃度c(A)=
             
            mol/L,反應開始前容器中的A、B的物質的量:n(A)=n(B)=
             
            mol;
            (2)B的平均反應速率v(B)=
             
            mol/(L?min);
            (3)x的值為
             

            發布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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