苯乙烯是現(xiàn)代石油化工產(chǎn)品中最重要的單位之一。在工業(yè)上,苯乙烯可由乙苯和CO2催化脫氫制得??偡磻?yīng)原理如下:
+CO2(g)?+CO(g)+H2O(g)△H
回答下列問題:
(1)乙苯在CO2氣氛中的反應(yīng)可分兩步進(jìn)行:
?+H2(g)△H1=+117.6kJ/mol
H2(g)+CO2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ/mol
由乙苯制取苯乙烯反應(yīng)的△H=+158.8kJ/mol+158.8kJ/mol。
(2)在溫度為T1時(shí),該反應(yīng)I的平衡常數(shù)K=0.5mol/L.在2L的密閉容器中加入乙苯(g)與CO2,反應(yīng)到某時(shí)刻測得混合物中各組分的物質(zhì)的量均為1.0mol。
①該時(shí)刻化學(xué)反應(yīng)是是(填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài);
②下列敘述能說明乙苯與CO2在該條件下反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是bdbd(填字母);
a、v正(CO2)=v正(CO)
b、混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
c、混合氣體的密度不變
d、CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
(3)在溫度為T2時(shí)的恒容器中,乙苯、CO2的起始濃度分別為4.0mol/L和6.0mol/L,設(shè)反應(yīng)平衡后總壓強(qiáng)為P、起始壓強(qiáng)為P0,則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)苯乙烯的濃度為10(P-P0)P0mol/L10(P-P0)P0mol/L(均用含P0、P的表達(dá)式表示,下同),乙苯的轉(zhuǎn)化率為5(P-P0)2P0×100%5(P-P0)2P0×100%。
(4)某同學(xué)欲將苯乙烯設(shè)計(jì)成燃料電池,裝置示意如圖(A、B為多孔性碳棒)。
①BB(填A(yù)或B)處電極入口通入氧氣,其電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-O2+2H2O+4e-=4OH-;
②當(dāng)電池中消耗10.4g苯乙烯時(shí),假設(shè)化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為電能,則導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4NA4NA。
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【答案】+158.8kJ/mol;是;bd;mol/L;×100%;B;O2+2H2O+4e-=4OH-;4NA
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【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:1引用:1難度:0.5
相似題
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1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時(shí)A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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