I.C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) △H1
II.2C2H6(g)+O2(g)2C2H4(g)+2H2O(g) △H2<0
①已知键能:E(C-H)=413.4kJ•mol-1 , E(H-H)=436kJ•mol-1 , 生成1mol碳碳π键放出的能量为267.3kJ,则△H1=kJ•mol-1。
②一定温度下,通入p(C2H6):p(O2):p(N2)=10:5:85的混合气体,发生上述反应,测得各组分气体的分压随时间的变化关系如图所示。
0~2.5min内,O2的平均速率为kPa•min-1;反应一段时间后,C2H6和O2的消耗速率比小于2:1的原因为。
③通过比较反应I、II的热效应,氧化脱氢法的优点为。
III.C2H2(g)+H2(g)C2H4(g) △H3<0
IV. C2H2(g)+2H2(g)C2H6(g) △H4<0
保持压强为20kPa条件下,按起始投料n(C2H2):n(H2)=1:2,匀速通入装有催化剂的反应器中发生反应III和V,测得不同温度下C2H2和H2的转化率如图实线所示(图中虚线表示相同条件下平衡转化率随温度的变化)。
①表示C2H2转化率的曲线是(填“m”或“n”)。
②温度高于T2时,曲线m、n几乎重合的原因是。
③T1时,两种物质的转化率分别为0.75、0.5,反应IV的平衡常数Kp=kPa-2。