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解答题-原理综合题 适中0.65 引用2 组卷436
异丁烯()是一种重要的化工原料,利用异丁烷()催化脱氢制备。回答下列问题:
(1)已知的燃烧热如下表所示:
物质
-2877-2718-286
则异丁烷催化脱氢反应___________。有利于提高异丁烷平衡转化率的条件是___________(填标号)。
a.高温低压             B.高温高压             C.低温高压                    D.低温低压
(2)在温度和压强相同条件下,相同流速的异丁烷通过不同的催化剂反应相同的时间,异丁烷的转化率与异丁烯的选择性[选择性=]如下表所示,则催化剂催化效果最好的是___________
催化剂的种类异丁烷的转化率/%异丁烯的选择性/%
a35%90%
b50%65%
c44%75%
(3)在温度和压强相同条件下,不同流速的异丁烷通过催化剂反应相同的时间,异丁烷的转化率随着流速的增大而减小,其原因可能是___________
(4)在高温条件下,异丁烷容易发生裂解产生积碳,沉积在催化剂的表面导致异丁烯的产率降低。若在相同条件下,向反应体系中通入,异丁烯的产率会提高,请利用方程式说明原因___________
(5)在一定温度T℃和压强p条件下,假设异丁烷脱氢只发生副反应:;达到平衡时,异丁烷的转化率为80%,异丁烯的分压是乙烯分压的3倍,则异丁烯的选择性为___________;异丁烷催化脱氢制异丁烯反应的___________
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知识点:盖斯定律与热化学方程式化学平衡的移动及其影响因素化学平衡的有关计算化学反应条件的控制及优化 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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异丁烯是一种重要的化工原料,可由异丁烷直接催化脱氢制备:
(1)已知:
写出由异丁烷催化脱氢制备异丁烯的热化学方程式。_________
(2)一定条件下,以异丁烷为原料催化脱氢生产异丁烯。温度、压强的改变对异丁烷平衡转化率的影响如图所示。

①判断的大小关系:_____________(填“>”或“<”);能使单位时间内异丁烯的产量提高,又能使异丁烷平衡产率提高,应采取的措施是____________(填标号)。
a.升高温度       b.降低温度       c.增大压强       d.降低压强       e.使用催化剂
②平衡常数的表达式中的平衡浓度可以用平衡时各气体的分压代替(气体a的分压=气体a的物质的量分数×总压强,即(总)。求图中的A点状态下的异丁烷脱氢反应的平衡常数_____________(保留两位有效数字)。
(3)温度对催化剂的活性和目标产物的选择性都有一定的影响。下表是以为催化剂,在反应时间相同时,测得的不同温度下的数据。
温度/℃550570590610630
异丁烷转化率/%13.824.525.630.033.3
异丁烯选择性/%93.988.395.080.471.2
异丁烯的产率/%12.921.6w24.123.7

已知①选择性;②异丁烷高温下裂解生成短碳链烃类化合物
①590℃时异丁烯的产率_____________×100%。
②在590℃之前异丁烯的产率随温度升高而增大的原因可能是_________________________
③590℃之后,异丁烯产率降低的主要原因可能是_____________

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