已知:CO2氧化C2H6制C2H4的主反应热化学方程式为:C2H6(g) + CO2(g)=C2H4(g) + CO(g) + H2O(g) ΔH=+177kJ·mol-1
I. C2H6(g)=C2H4(g) + H2(g) (快) ΔH1
II. CO2(g) + H2(g)= CO(g) + H2O(g) (慢) ΔH2=+42kJ·mol-1
则:①反应I的ΔH1 = kJ ·mol-1。
②已知:ΔG=ΔH- T·ΔS。当ΔG>0,反应非自发;当ΔG<0,反应自发。若反应I的ΔS=+120J·K-1·mol-1 , 反应I自发进行的最低温度T=K。
③相比于提高c(C2H6) ,提高c(CO2)对主反应总速率影响更大,其原因是。
①CH3- CH3→CH3- CH2·+ H++e- ,
②CH3-CH2·→CH2=CH2+H++e- ,
③CO2+e-→ ,
④+ H+→·COOH,
⑤ ,
则:自由基CH3-CH2·的电子式为 ,⑤的反应式为。
①其他条件相同时,1mol C2H6与1mol CO2经相同反应时间测得如表实验数据:
实验 |
温度/K |
催化剂 |
C2H4的产率% |
实验1 |
400 |
催化剂1 |
55.0 |
400 |
催化剂2 |
62.3 |
|
实验2 |
500 |
催化剂1 |
68.5 |
500 |
催化剂2 |
80.1 |
在催化剂相同时,温度越高C2H4产率更高的原因是 ; 相同温度时,催化剂2催化下C2H4产率更高的原因是。
②在容器体积为1.0L,充入2 mol C2H6和3 mol CO2同时发生主、副反应,乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性与温度、压强的关系如图所示。则:判断P1>P2的理由是 ;M点主反应的平衡常数为(结果保留2 位有效数字)。