乙烷裂解制乙烯的方法有：
①直接裂解：C₂H₆（g）⇌C₂H₄（g）+H₂（g）+Q₁kJ（Q₁＜0）
②氧气氧化裂解：2C₂H₆（g）+O₂（g）⇌2C₂H₄（g）+2H₂O（g）+Q₂kJ（Q₂＞0）
完成下列填空：
（1）800℃时，在一恒压密闭容器中加入一定量C₂H₆，发生反应①，达到平衡后向容器中通入稀有气体He,C₂H₆的平衡转化率

增大

增大

（选填“增大”“减小”或“不变”）。要使该反应的平衡常数增大，可采取的措施是

升高温度

升高温度

。
乙烷氧气氧化裂解制乙烯，除发生反应②外，还发生副反应③：2C₂H₆（g）+7O₂（g）⇌4CO₂（g）+6H₂O（g）。在800℃时用乙烷氧气氧化裂解制乙烯，乙烷的转化率、乙烯的选择性和收率随投料比

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

的变化关系如图所示。

已知：
C₂H₄的选择性=

生成的

C

2

H

4

的物质的量

反应的

C

2

H

6

的物质的量

×100%
C₂H₄的收率=C₂H₆的转化率×C₂H₄的选择性
（2）控制

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

=2而不采用选择性更高的

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

=3.5，除可防止积碳外，另一原因是

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

为2～3.5时，乙烯的收率几乎不变

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

为2～3.5时，乙烯的收率几乎不变

；

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

＜2时，

n

（

C

2

H

6

）

n

（

O

2

）

越小，乙烷的转化率越大，乙烯的选择性和收率越小的原因是

氧气过量，乙烷发生了深度氧化，生成CO等其他物质

氧气过量，乙烷发生了深度氧化，生成CO等其他物质

。
（3）T℃时，将2molC₂H₆和3molO₂通入1L的恒容密闭容器中发生反应②③，t min达到平衡，平衡时C₂H₄的收率为60%，C₂H₄选择性为75%。C₂H₆的转化率为

80

80

；0～tmin内，C₂H₄的平均生成速率为

1

.

2

t

mol/（L•min）

1

.

2

t

mol/（L•min）

，O₂的平衡浓度c（O₂）=

1

1

mol•L^-1。
（4）通过比较反应①②的热效应，指出氧化裂解法的优点

反应①为吸热反应，反应②为放热反应，同样温度下进行反应，反应②的能耗低

反应①为吸热反应，反应②为放热反应，同样温度下进行反应，反应②的能耗低

。