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  • 1. (2018·辽宁模拟) 乙烯是一种重要的化工原料,可由乙烷为原料制取,回答下列问题。

    1. (1) 传统的热裂解法和现代的氧化裂解法的热化学方程式如下:

      ①C2H6(g)=C2H4(g) +H2(g) ΔH1=+136 kJ/mol

      ②C2H6(g)+ O2(g)= C2H4(g)+H2O(g) ΔH2=-110 kJ/mol

      已知反应相关的部分化学键键能数据如下:

      化学键

      H-H(g)

      H-O(g)

      O=O(g)

      键能( kJ/mol)

      436

      X

      496

      由此计算x=,通过比较△H1和△H2 , 说明和热裂解法相比,氧化裂解法的优点是(任写一点)。

    2. (2) 乙烷的氧化裂解反应产物中除了C2H4外,还存在CH4、CO、CO2等副产物(副反应均为放热反应),图1为温度对乙烷氧化裂解反应性能的影响。乙烷的转化率随温度的升高而升高的原因是,反应的最佳温度为(填选项序号)。

      A.700℃      

      B.750℃       

      C.850℃     

      D.900℃

      [乙烯选择性= ;乙烯收率=乙烷转化率×乙烯选择性]

    3. (3) 烃类氧化反应中,氧气含量低会导致反应产生积炭,堵塞反应管。图2为n(C2H6)/n(O2)的值对乙烷氧化裂解反应性能的影响。判断乙烷氧化裂解过程中n(C2H6)/n(O2)的最佳值是,判断的理由是
    4. (4) 工业上,保持体系总压恒定为100kPa的条件下进行该反应,通常在乙烷和氧气的混合气体中掺混惰性气体(惰性气体的体积分数为70%),掺混惰性气体的目的是

      反应达平衡时,各组分的体积分数如下表:

      C2H6

      O2

      C2H4

      H2O

      其他物质

      2.4%

      1.0%

      12%

      15%

      69.6%

      计算该温度下的平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度,平衡分压=总压×体积分数)

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