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苯乙烯是重要的基础有机化工原料。工业中以乙苯(C6H5-CH2CH3)为原料,采用催化脱*的方法制取苯乙烯(C6H5-CH= CH2)的反应方程式为:
C6H5-CH2CH3 (g)C6H5-CH=CH2 (g) +H2(g) ΔH1
(1)向体积为VL的密闭容器中充入a mol乙苯,反应达到平衡状
态时,平衡体系组成(物质的量分数)与温度的关系如图1所示:
600℃时,由图1可知:
①*气的物质的量分数为 。
②乙苯的平衡转化率为 。
③计算此温度下该反应的平衡常数 。
(2)分析上述平衡体系组成与温度的关系图可知:
①ΔH1 0(填“>”、“=”或“<”)。
②当温度高于970℃,苯乙烯的产率不再增加,其原因可能是 。
(3)已知某温度下,当压强为101.3kPa时,该反应中乙苯的
平衡转化率为30%;在相同温度下,若反应体系中加入稀
释剂水蒸气并保持体系总压为101.3kPa,请在图2中画出
乙苯的平衡转化率与n(水蒸气)/n(乙苯)的关系曲线[n(水
蒸气)/n(乙苯)=12时,乙苯的平衡转化率基本保持不变]。
(4)已知:3C2H2 (g) C6H6 (g) ΔH2
C6H6 (g) + C2H4 (g) C6H5-CH2CH3 (g) ΔH3
则反应3C2H2 (g) + C2H4 (g) C6H5-CH=CH2 (g) +H2(g) 的ΔH=
(2)① ② 。
【回答】
(1)①25%(2分) ②33.3%(2分) ③a/6V(2分)
(2)①>(2分) ②剩余的乙苯脱*炭化(2分)
(3)(2分)
【起点30%(1分)终点在30%-100%之间,n(水蒸气)/n(乙苯)=12时,乙苯的平衡转化率基本保持不变(1分)】
(4)ΔH1+ΔH2+ΔH3(2分)
知识点:化学反应速率 化学平衡
题型:综合题
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