苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺,一定条件下,发生如下反应:
Ⅰ.主反应:
(g)+3H2(g)⇌
(g)ΔH1<0
Ⅱ.副反应:
(g)⇌
(g)ΔH2>0
回答下列问题:
(1)已知:Ⅲ.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH3
Ⅳ.2
(g)+15O2(g)⇌12CO2(g)+6H2O(l)ΔH4
Ⅴ.
(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)ΔH5
则ΔH1=32ΔH3+12ΔH4-ΔH532ΔH3+12ΔH4-ΔH5(用ΔH3、ΔH4和ΔH5表示)。有利于提高平衡体系中环己烷体积分数的措施有 BCBC。
A.适当升温
B.适当降温
C.适当加压
D.适当减压
(2)反应Ⅰ在管式反应器中进行,实际投料往往在n(H2):n(C6H6)=3:1的基础上适当增大H2用量,其目的是 提高苯的利用率提高苯的利用率。
(3)氢原子和苯分子吸附在催化剂表面活性中心时,才能发生反应,机理如图。当H2中混有微量H2S或CO等杂质时,会导致反应Ⅰ的产率降低,推测其可能原因为 金属催化剂会与H2S或CO反应从而失去催化活性金属催化剂会与H2S或CO反应从而失去催化活性。

(4)催化剂载体中的酸性中心能催化苯及环己烷的裂解。已知酸性中心可结合孤电子对,下图中可作为酸性中心的原子的标号是 ②②(填“①”“②”或“③”)。

(5)恒压反应器中,按照n(H2):n(C6H6)=4:1投料,只发生Ⅰ反应,总压为p0,平衡时苯的转化率为α,则反应Ⅰ的Kp=(5-3α)3α(1-α)•(4-3α)3P03(5-3α)3α(1-α)•(4-3α)3P03(列出计算式即可,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(6)利用膜电解技术(装置如图所示),以Na2CrO4为主要原料制备Na2Cr2O7的总反应方程式为:4Na2CrO4+4H2O 通电 2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2↑+O2↑。则Na2Cr2O7在 阳阳(填“阴”或“阳”)极室制得,电解时通过膜的离子主要为 Na+Na+。

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通电
【答案】ΔH3+ΔH4-ΔH5;BC;提高苯的利用率;金属催化剂会与H2S或CO反应从而失去催化活性;②;;阳;Na+
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【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:59引用:4难度:0.5
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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
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
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