乙烷裂解制乙烯具有成本低、收率高、投資少、污染小等優(yōu)點。目前裂解方法有電催化、光催化裂解、直接裂解、氧氣或二氧化碳氧化乙烷裂解等?；卮鹣铝袉栴}：
（1）乙烷直接裂解時溫度、壓強及平衡轉化率的關系如圖1所示。

①反應的△H

＞

＞

0，p₁

＜

＜

p₂。（填“＞”、“＜”或“=”）。
②T℃時，將乙烷與氦氣的混合氣體（乙烷的物質的量分數(shù)為m%）通入一密閉容器中發(fā)生反應C₂H₆（g）?C₂H₄（g）+H₂（g）。平衡時容器壓強為pKPa,此時乙烷的平衡轉化率為α，則乙烯的平衡分壓為

mα

100

+

mα

×p

mα

100

+

mα

×p

KPa,反應的平衡常數(shù)K_p=

m

α

2

p

（

1

-

α

）

（

100

+

mα

）

m

α

2

p

（

1

-

α

）

（

100

+

mα

）

KPa。（用分壓表示，分壓=總壓×物質的量分數(shù)）
（2）已知乙烷直接裂解、CO₂氧化裂解和O₂氧化裂解反應如下：
（Ⅰ）C₂H₆（g）?C₂H₄（g）+H₂（g）△H₁
（Ⅱ）CO₂（g）+C₂H₆（g）?C₂H₄（g）+CO（g）+H₂O（g）△H₂
（Ⅲ）2C₂H₆（g）+O₂（g）═2C₂H₄（g）+2H₂O（g）△H₃
①反應（Ⅰ）、（Ⅱ）的平衡常數(shù)分別為K₁、K₂，則反應CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）的平衡常數(shù)為K=

K

2

K

1

K

2

K

1

。（用含K₁、K₂的代數(shù)式表示）
②上述反應體系在一定條件下建立平衡后，下列說法正確的有

BD

BD

。
A.加入反應（Ⅰ）的催化劑，可降低反應的焓變
B.恒壓摻入Ar能提高反應（Ⅱ）的平衡產率
C.降低溫度，反應（Ⅲ）的正反應速率降低、逆反應速率增大
D.增加乙烷的濃度，反應（Ⅰ）（Ⅱ）（Ⅲ）的平衡均向右移動
（3）在800℃時發(fā)生反應（Ⅲ），乙烷的轉化率、乙烯的選擇性和收率隨投料比

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

的變化關系如圖2所示，控制

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

=

2

，而不采用選擇性更高的

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

=3.5，除可防止積碳外，另一原因是

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

為2～3.5時，乙烯的收率幾乎不變

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

為2～3.5時，乙烯的收率幾乎不變

；

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

＜2時，

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

越小，乙烷的轉化率越大，乙烯的選擇性和收率越小的原因是

氧氣過量，乙烷發(fā)生了深度氧化，生成CO等其他物質

氧氣過量，乙烷發(fā)生了深度氧化，生成CO等其他物質

。