為解決氣候危機(jī)，近年來我國(guó)大力研發(fā)二氧化碳利用技術(shù)，CO₂耦合丙烷（C₃H₈）的研究不僅能降低空氣中二氧化碳含量，同時(shí)還能制備重要化工原料丙烯（C₃H₆）。其耦合原理為C₃H₈（g）+CO₂（g）?C₃H₆（g）+CO（g）+H₂O（g）  ΔH₁=+165kJ?mol^-1，同時(shí)伴隨著副反應(yīng)H₂O（g）+CO（g）?H₂（g）+CO₂（g）  ΔH₂=-41kJ?mol^-1的發(fā)生?；卮鹣铝袉栴}：
（1）傳統(tǒng)工業(yè)是通過C₃H₈（g）直接脫氫制備C₃H₆（g）。
①C₃H₈（g）直接脫氫制備C₃H₆（g）的熱化學(xué)方程式為

C₃H₈（g）=C₃H₆（g）+H₂（g）ΔH=+124kJ/mol

C₃H₈（g）=C₃H₆（g）+H₂（g）ΔH=+124kJ/mol

。
②工業(yè)上，通常在C₃H₈（g）中摻入水蒸氣，控制反應(yīng)溫度不變，并保持體系總壓為常壓的條件下進(jìn)行反應(yīng)，該方法能提高C₃H₈（g）的平衡轉(zhuǎn)化率的原因?yàn)?

保持體系總壓為常壓的條件下，在C₃H₈（g）中摻入水蒸氣，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)

保持體系總壓為常壓的條件下，在C₃H₈（g）中摻入水蒸氣，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)

。
（2）T K下，向體積為5L的剛性容器中充入0.02molC₃H₈（g）和0.04molCO₂（g）進(jìn)行上述反應(yīng)，此時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)為p₀kPa。2min時(shí)達(dá)到平衡，平衡時(shí)C₃H₈（g）的轉(zhuǎn)化率為50%，CO₂（g）的轉(zhuǎn)化率為20%。
①平衡時(shí)C₃H₆（g）的物質(zhì)的量濃度為

0.002mol/L

0.002mol/L

。
②2min內(nèi)，v（CO）=

0.0008

0.0008

mol?L^-1?min^-1。
③TK下，耦合反應(yīng)的平衡常數(shù)K_p=

p

0

30

p

0

30

kPa（以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。
（3）丙烯難溶于水，被KMnO₄水溶液氧化的效果較差，若將丙烯溶解在18-冠-6（）中，氧化效果會(huì)明顯提升。已知18-冠-6能與K⁺反應(yīng)形成。
①Na⁺與18-冠-6無法發(fā)生相應(yīng)反應(yīng)的原因?yàn)?

Na⁺半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于18-冠-6空腔，不易與空腔內(nèi)O原子的孤電子對(duì)作用形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

Na⁺半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于18-冠-6空腔，不易與空腔內(nèi)O原子的孤電子對(duì)作用形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

。
②加入18-冠-6后氧化效果會(huì)明顯提升的原因?yàn)?

冠醚可溶于烯烴，進(jìn)入冠醚中的K⁺因靜電作用將

M

n

O

-

4

帶入烯烴中，增大烯烴與

M

n

O

-

4

接觸機(jī)會(huì)，提升氧化效果

冠醚可溶于烯烴，進(jìn)入冠醚中的K⁺因靜電作用將

M

n

O

-

4

帶入烯烴中，增大烯烴與

M

n

O

-

4

接觸機(jī)會(huì)，提升氧化效果

。