Question

乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)：

（1）已知：

化學(xué)鍵	C－H	C－C	C＝C	H－H
鍵能/kJ·molˉ1	412	348	612	436

計(jì)算上述反應(yīng)的△H＝_________ kJ·mol－1。

（2）維持體系總壓強(qiáng)p恒定，在溫度T時(shí)，物質(zhì)的量為n、體積為V的乙苯蒸汽發(fā)生催化脫氫反應(yīng)。已知乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為α，則在該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝___________________ (用α等符號(hào)表示)。

（3）工業(yè)上，通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1︰9)，控制反應(yīng)溫度600℃，并保持體系總壓為常壓的條件下進(jìn)行反應(yīng)。在不同反應(yīng)溫度下，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))示意圖如下：

①摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率，解釋說(shuō)明該事實(shí) __________________。

②控制反應(yīng)溫度為600℃的理由是____________。

（4）某研究機(jī)構(gòu)用CO2代替水蒸氣開發(fā)了綠色化學(xué)合成工藝——乙苯－二氧化碳耦合催化脫氫制苯乙烯。保持常壓和原料氣比例不變，與摻水蒸汽工藝相比，在相同的生產(chǎn)效率下，可降低操作溫度；該工藝中還能夠發(fā)生反應(yīng)：CO2＋H2＝CO＋H2O，

CO2＋C＝2CO。新工藝的特點(diǎn)有_________(填編號(hào))。

① CO2與H2反應(yīng)，使乙苯脫氫反應(yīng)的化學(xué)平衡右移

② 不用高溫水蒸氣，可降低能量消耗

③ 有利于減少積炭

④ 有利于CO2資源利用

Answer 1