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  • 1. (2020·新课标II) 天然气的主要成分为CH4 , 一般还含有C2H6等烃类,是重要的燃料和化工原料。

    1. (1) 乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)= C2H4(g)+H2(g) ΔH , 相关物质的燃烧热数据如下表所示:

      物质

      C2H6(g)

      C2H4(g)

      H2(g)

      燃烧热ΔH/( kJ·mol−1)

      -1560

      -1411

      -286

      ①ΔH=kJ·mol−1

      ②提高该反应平衡转化率的方法有

      ③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压下(p)发生上述反应,乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

    2. (2) 高温下,甲烷生成乙烷的反应如下:2CH4 C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为:r=k× ,其中k为反应速率常数。

      ①设反应开始时的反应速率为r1 , 甲烷的转化率为α时的反应速率为r2 , 则r2= r1

      ②对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是

      A.增加甲烷浓度,r增大       B.增加H2浓度,r增大

      C.乙烷的生成速率逐渐增大    D.降低反应温度,k减小

    3. (3) CH4和CO2都是比较稳定的分子,科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如下图所示:

      ①阴极上的反应式为

      ②若生成的乙烯和乙烷的体积比为2∶1,则消耗的CH4和CO2体积比为

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