化学链燃烧(CLC)是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术。基于CuO/Cu2O载氧体的丙烷化学链燃烧技术示意图如图。

空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别为:
反应1:2Cu2O+O2⇌4CuO ΔH1
反应2:20CuO+C3H8⇌10Cu2O+3CO2+4H2O ΔH2
请回答下列问题:
(1)反应C3H8+5O2═3CO2+4H2O ΔH=5ΔH1+ΔH25ΔH1+ΔH2(用ΔH1、ΔH2表示)。
(2)氧的质量分数:载氧体Ⅰ>>载氧体Ⅱ(填“>”“=”或“<”)。
(3)一定温度下,在容积可变的密闭容器中充入足量Cu2O(s)和适量的O2发生反应1,达到平衡时测得气体压强为akPa。
①温度不变,将体积扩大至原来的2倍且不再改变,达到新平衡时气体压强p(O2) =a=akPa。
②当Cu2O的质量不变时,能能(填“能”或“不能”)说明该反应达到平衡状态。
③若达到平衡之后,保持恒温恒容条件下再充入少量O2,平衡 向正反应方向向正反应方向(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动,达到新平衡之后,O2的平衡转化率 增大增大(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)在一定温度下,总压强恒定为68kPa,在密闭容器中充入丙烷和氮气的混合气体以及足量CuО(s),只发生上述反应2(氮气不参与反应),测得丙烷的平衡转化率与投料比[n(C3H8)n(N2)]的关系如图所示:

①随着投料比n(C3H8)n(N2)增大,C3H8的平衡转化率减小的原因是 随着投料比n(C3H8)n(N2)增大,氮气分压减小,可逆反应中各物质占总压强增大,平衡向逆反应方向移动随着投料比n(C3H8)n(N2)增大,氮气分压减小,可逆反应中各物质占总压强增大,平衡向逆反应方向移动。
②在上述温度下,平衡常数Kp=243×3242243×3242(kPa)6(以分压表示,列出计算式,不带单位。分压=总压×物质的量分数)。
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
2
4
3
×
3
2
4
2
2
4
3
×
3
2
4
2
【答案】5ΔH1+ΔH2;>;=a;能;向正反应方向;增大;随着投料比增大,氮气分压减小,可逆反应中各物质占总压强增大,平衡向逆反应方向移动;
n
(
C
3
H
8
)
n
(
N
2
)
2
4
3
×
3
2
4
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:7引用:1难度:0.5
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(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
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①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
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