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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷139
丙烯等不饱和烃在有机化工领域有重要的用途，工业上常采用“丙烷脱氢法”制取丙烯，反应的原理为：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)       ΔH=+123kJ/mol
回答下列问题：
（1）在石油工业中可通过___工艺获得丙烯等不饱和烃（填一种工艺的名称）。
（2）已知：
化学键C-HC-CC=CH-H
键能（kJ/mol）412348a436
表中的a=___。
（3）工业上进行该反应时，常在丙烷中掺入稀有气体作为稀释剂，在体积可变的反应容器中，维持恒温，并使总压强恒定为0.1MPa，掺入稀有气体作为稀释剂的优点是___，试从平衡角度加以解释___。
（4）在某密闭容器中充入适量的丙烷，测得丙烷的转化率随温度和压强变化如图所示：

①压强p1___p2（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②图中A点平衡常数Kp=___（用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×物质的量分数，结果保留三位有效数字）。
③B点若达到A点所示的平衡状态则在建立平衡过程中v正___ v逆（填“＞”、“＜”或“＝”）。
④写出一条提高丙烷平衡转化率的措施___。
19-20高三下·安徽六安·周测
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知识点：化学反应原理综合考查根据△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和进行计算与转化率变化有关图像的分析化学反应条件的控制及其应用 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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苯乙烯（）是生产各种塑料的重要单体，可通过乙苯催化脱氢制得：
（g）（g）+H2（g） △H
(1)已知：
化学键C-HC-CC=CH-H
键能/kJ/mol412348612436


计算上述反应的△H＝________ kJ·mol－1。
(2)500℃时，在恒容密闭容器中，充入a mol乙苯，反应达到平衡后容器内气体的压强为P；若再充入bmol的乙苯，重新达到平衡后容器内气体的压强为2P，则a_______b（填“＞” “＜”或“=”），乙苯的转化率将________（填“增大” “减小”或“不变”）。
(3)工业上，通常在乙苯（EB）蒸气中掺混N2（原料气中乙苯和N2的物质的量之比为1︰10，N2不参与反应），控制反应温度600℃，并保持体系总压为0.1Mpa不变的条件下进行反应。在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性（指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数）示意图如下：

①A，B两点对应的正反应速率较大的是________。
②掺入N2能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实___________________________。
③用平衡分压代替平衡浓度计算600℃时的平衡常数Kp=________。（保留两位有效数字，分压=总压×物质的量分数）
④控制反应温度为600℃的理由是___________________________。
丙烷脱氢是工业生产丙烯的重要途径，其热化学方程式为：C3H8(g) C3H6(g)+H2(g) ΔH。请回答下列相关问题。
(1)下表为部分键能数据，据此可算出△H=_________kJ/mol。
化学键C—CC=CC—HH—H
键能（kJ/mol）332611414436

(2)一定温度下，向2L的密闭容器中充入2molC3H8发生脱氢反应，经过10min达到平衡状态，测得平衡时气体压强是开始的1.4倍。
①0～10 min内氢气的生成速率v(H2)=__________，C3H8的平衡转化率为_________。
②下列情况能说明该反应达到平衡状态的是___________。
A.混合气体的平均分子量保持不变
B. C3H6与H2的物质的量之比保持不变
C.混合气体的密度保持不变
D. C3H8的分解速率与C3H6的消耗速率相等
（3）脱氢反应分别在压强为p1和p2时发生，丙烷及丙烯的平衡物质的量分数随温度变化如图所示。

   


①压强：p1______p2(填“>”或“<”)。
②为了同时提高反应速率和反应物的平衡转化率，可采取的措施是__________。
③若p1=0.1 MPa，起始时充入丙烷发生反应，则Q点对应温度下，反应的平衡常数Kp_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
④在恒温、恒压的密闭容器中充入丙烷和氩气发生脱氢反应，起始n(氩气)/n(丙烷)越大，丙烷的平衡转化率越大，其原因是___________________。
丙烯是重要的有机化工原料，丙烷脱氢是工业生产丙烯的重要途径，其化学方程式为C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g)。回答下列相关问题：
(1)已知：I.2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g) ∆H1=-238kJ·mol-1
II.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H2=-484kJ·mol-1
则丙烷脱氢制丙烯反应C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g)的∆H为___________kJ·mol-1
(2)一定温度下，向1L的密闭容器中充入1molC3H8发生脱氢反应，经过10min达到平衡状态，测得平衡时气体压强是开始的1.5倍。
①0～10min丙烯的化学反应速率v(C3H6)=___________mol·L-1·min-1。
②下列情况能说明该反应达到平衡状态的是___________。
A．∆H不变                                 B．C3H6与H2的物质的量之比保持不变
C．混合气体的总压强不变            D．v(C3H6)正=v(C3H8)逆
③欲提高丙烷转化率，采取的措施是___________(填字母标号)。
A．降低温度       B．升高温度          C．加催化剂 D．及时分离出H2
④若在恒温、恒压的密闭容器中充入丙烷和氩气发生脱氢反应，起始n(氩气)/n(丙烷)越大，丙烷的平衡转化率越大，其原因是___________。
(3)一定温度下，向恒容密闭容器中充入1molC3H8，开始压强为pkPa，C3H8的气体体积分数与反应时间的关系如图所示：

①此温度下该反应的平衡常数Kp=___________(用含字母p的代数式表示，Kp是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×体积分数)。
②已知该反应过程中，v正=k正·p(C3H8)，v逆=k逆·p(C3H6)·p(H2)，其中k正、k逆为速率常数，只与温度有关，则图a中m点处=___________。

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