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填空题 较易0.85 引用2 组卷579
现代制备乙烯常用乙烷氧化裂解法,主反应为C2H6(g)+O2(g) C2H4(g)+H2O(g) ΔH=−110kJ·mol-1,反应时还会生成CH4、CO、CO2等副产物(副反应均为放热反应),如图所示为温度对乙烷氧化裂解反应的影响。[乙烯选择性=×100%;乙烯收率=乙烷转化率×乙烯选择性]

(1)乙烷转化率随温度的升高而升高的原因是________,反应的最佳温度为_________
A.650℃               B.700℃               C.775℃                      D.850℃
(2)工业上,保持体系总压强恒定在100kPa下进行该反应,且通常在乙烷和氧气的混合气体中掺入惰性气体(惰性气体的体积分数为70%),掺入惰性气体的目的是___________
2023高三·全国·专题练习
知识点:化学平衡的移动及其影响因素化学平衡图像分析温度对化学平衡移动的影响压强对化学平衡移动的影响 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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乙烯是一种重要的化工原料,可由乙烷为原料制取,回答下列问题。
(1)传统的热裂解法和现代的氧化裂解法的热化学方程式如下:
①C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) ΔH1=+136kJ·mol-1
②C2H6(g)+O2(g)=C2H4(g)+H2O(g) ΔH2=-110kJ·mol-1
已知反应相关的部分化学键键能数据如下:
化学键H-H(g)H-O(g)O=O
键能(kJ·mol-1)436x496
由此计算x=___,通过比较ΔH1和ΔH2,说明和热裂解法相比,氧化裂解法的优点是___(任写一点)。
(2)乙烷的氧化裂解反应产物中除了C2H4外,还存在CH4、CO、CO2等副产物(副反应均为放热反应),图甲为温度对乙烷氧化裂解反应性能的影响。乙烷的转化率随温度的升高而升高的原因是___,反应的最佳温度为___(填序号)。
A.700℃        B.750℃        C.850℃        D.900℃

[乙烯选择性=;乙烯收率=乙烷转化率×乙烯选择性]
(3)烃类氧化反应中,氧气含量低会导致反应产生积炭堵塞反应管。图乙为的值对乙烷氧化裂解反应性能的影响。判断乙烷氧化裂解过程中的最佳值是___,判断的理由是___
(4)工业上,保持体系总压恒定为100kPa的条件下进行该反应,通常在乙烷和氧气的混合气体中掺混惰性气体(惰性气体的体积分数为70%),掺混惰性气体的目的是___。反应达平衡时,各组分的体积分数如下表:
组分C2H6O2C2H4H2O其他物质
体积分数/%2.41.0121569.6
计算该温度下的平衡常数:Kp=___(用平衡分压代替平衡浓度,平衡分压=总压×体积分数)。
乙烯是一种重要的化工原料,可由乙烷为原料制取,回答下列问题。
(1)传统的热裂解法和现代的氧化裂解法的热化学方程式如下:
①C2H6(g)=C2H4(g) +H2(g) ΔH1=+136 kJ/mol
②C2H6(g)+O2(g)= C2H4(g)+H2O(g) ΔH2=-110 kJ/mol
已知反应相关的部分化学键键能数据如下:
化学键H-H(g)H-O(g)O=O(g)
键能( kJ/mol)436X496

由此计算x=_________,通过比较△H1和△H2,说明和热裂解法相比,氧化裂解法的优点是_______________________________(任写一点)。
(2)乙烷的氧化裂解反应产物中除了C2H4外,还存在CH4、CO、CO2等副产物(副反应均为放热反应),图1为温度对乙烷氧化裂解反应性能的影响。乙烷的转化率随温度的升高而升高的原因是______,反应的最佳温度为____________(填选项序号)。
A.700℃            B.750℃             C.850℃          D.900℃

[乙烯选择性=;乙烯收率=乙烷转化率×乙烯选择性]
(3)烃类氧化反应中,氧气含量低会导致反应产生积炭,堵塞反应管。图2为n(C2H6)/n(O2)的值对乙烷氧化裂解反应性能的影响。判断乙烷氧化裂解过程中n(C2H6)/n(O2)的最佳值是_______________,判断的理由是__________________________________
(4)工业上,保持体系总压恒定为100kPa的条件下进行该反应,通常在乙烷和氧气的混合气体中掺混惰性气体(惰性气体的体积分数为70%),掺混惰性气体的目的是___________________________
反应达平衡时,各组分的体积分数如下表:
C2H6O2C2H4H2O其他物质
2.4%1.0%12%15%69.6%

计算该温度下的平衡常数Kp=_________(用平衡分压代替平衡浓度,平衡分压=总压×体积分数)

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