丙烯是重要的有機合成原料。由丙烷制備丙烯是近年來研究的熱點，主要涉及如下反應。
反應i：2C3H8（g）+O2（g）?2C3H6（g）+2H2O（g） ΔH1=-235kJ?mol-1
反應ii：2C3H8（g）+7O2（g）?6CO（g）+8H2O（g） ΔH2=-2742kJ?mol-1
回答下列問題：
（1）反應：2C3H6（g）+6O2（g）?6CO（g）+6H2O（g ）ΔH3=-2507kJ/mol-2507kJ/mol。
（2）在剛性絕熱容器中發(fā)生反應i,下列能說明已達到平衡狀態(tài)的有 BB（填標號）。
A．每斷裂1molO=O鍵，同時生成4molO-H鍵
B．容器內(nèi)溫度不再變化
C．混合氣體的密度不再變化
D．n（C3H8）=n（C3H6）
（3）在壓強恒定為100 kPa條件下，按起始投料n（C3H8）：n（O2）=2：1，勻速通入裝有催化劑的反應器中發(fā)生反應i和反應ii,其中不同溫度下丙烷和氧氣的轉(zhuǎn)化率如圖1。
①線 L2L2（填“L1”或“L2”）表示丙烷的轉(zhuǎn)化率。
②溫度高于T1K后曲線L2隨溫度升高而降低的原因為 放熱反應，溫度升高平衡逆向移動放熱反應，溫度升高平衡逆向移動。
③當溫度高于 T2T2（填“T1”或“T2”）時，可判斷反應ii不再發(fā)生，a點對應的溫度下，丙烯的分壓p（C3H6）=28.628.6kPa（保留3位有效數(shù)字，下同），反應i的平衡常數(shù)Kθ=0.5710.571。（已知：分壓p分=總壓×該組分物質(zhì)的量分數(shù)，對于反應dD（g）+eE（g）?gG（g）+hH（g），Kθ=（pGp總）K?（pHp總）h（pDp總）d?（pEp總）e，其中pG、pH、pD、pE為反應平衡時各組分的分壓）
（4）丙烷在碳納米材料上脫氫的反應機理如圖2。已知三步反應的活化能：反應Ⅰ＞反應Ⅲ＞反應Ⅱ。則催化過程的決速反應為 反應Ⅰ反應Ⅰ（填“反應Ⅰ”“反應Ⅰ”或“反應Ⅲ”）。
（
p
G
p
總
）
K
?
（
p
H
p
總
）
h
（
p
D
p
總
）
d
?
（
p
E
p
總
）
e
【答案】-2507kJ/mol；B；L2；放熱反應，溫度升高平衡逆向移動；T2；28.6；0.571；反應Ⅰ
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/9/14 12:0:8組卷：2引用：2難度：0.5
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1．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl3（g）+HCl（g）═SiCl4（g）+H2（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是。
（2）鋁鋰形成化合物LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2，請寫出其水解反應化學方程式。LiAlH4在化學反應中通常作（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟，此反應采用一定量的PA100催化劑，在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為，該反應是反應（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時，要縮短反應達到平衡的時間，可采取的最佳措施是。
（4）比較a、b處反應速率的大小：vavb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應的速率常數(shù)，與反應溫度有關，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價氧化物對應的水化物是H2SiO3，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強的是，其原因是。
已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12，H2CO3：Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2 -
2．在催化劑作用下，可逆反應2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）在溫度為323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結果如圖所示（已知：反應速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分數(shù)）。下列說法錯誤的是（ ）發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（ g）+2H2（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 （g）+HCl（g）═SiCl4 （g）+H2（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟，此反應采用一定量的PA100催化劑，在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為。該反應是反應（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時，要縮短反應達到平衡的時間，可采取的措施有。（答一種即可）
③比較a、b處反應速率的大?。簐avb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應的速率常數(shù)，與反應溫度有關，x為物質(zhì)的量分數(shù)，則在353.15K時=k1k2（保留3位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
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