【題目】乙烯的產量是衡量一個國家石油化工水平的重要標志。工業上常用丁烷裂解制備乙烯。

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,由元素的單質化合成單一化合物時的反應熱叫該化合物的生成熱,生成熱可表示該物質相對能量。下表為25℃、101kPa下兒種有機物的生成熱:

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上述反應中,ΔH1=___kJ·mol-1。

②若忽略副反應,相同條件下采用異丁烷裂解制取一定量的乙烯,其能耗比采用正丁烷__(填)。

2)一定溫度下,在恒壓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___(填代號)。

a.氣體密度保持不變

b.保持不變

c.ΔH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,可采用的措施是__。

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__。

4)在一定溫度下向1L恒容密閉容器中充入2mol正丁烷,容器內壓強為P0,反應生成乙烯和乙烷,經過10min達到平衡狀態,此溫度下用各組分的分壓表示的平衡常數K(p)=0.5P0用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數),則010min內乙烯的生成速率v(C2H4)__mol·L-1。

 0  203025  203033  203039  203043  203049  203051  203055  203061  203063  203069  203075  203079  203081  203085  203091  203093  203099  203103  203105  203109  203111  203115  203117  203119  203120  203121  203123  203124  203125  203127  203129  203133  203135  203139  203141  203145  203151  203153  203159  203163  203165  203169  203175  203181  203183  203189  203193  203195  203201  203205  203211  203219  203614 

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