為解決氣候危機，近年來我國大力研發(fā)二氧化碳利用技術，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，同時伴隨著副反應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）的熱化學方程式為 C3H8（g）=C3H6（g）+H2（g）ΔH=+124kJ/molC3H8（g）=C3H6（g）+H2（g）ΔH=+124kJ/mol。
②工業(yè)上，通常在C3H8（g）中摻入水蒸氣，控制反應溫度不變，并保持體系總壓為常壓的條件下進行反應，該方法能提高C3H8（g）的平衡轉化率的原因為 保持體系總壓為常壓的條件下，在C3H8（g）中摻入水蒸氣，相當于減小壓強，平衡正向移動保持體系總壓為常壓的條件下，在C3H8（g）中摻入水蒸氣，相當于減小壓強，平衡正向移動。
（2）T K下，向體積為5L的剛性容器中充入0.02molC3H8（g）和0.04molCO2（g）進行上述反應，此時容器內(nèi)壓強為p0kPa。2min時達到平衡，平衡時C3H8（g）的轉化率為50%，CO2（g）的轉化率為20%。
①平衡時C3H6（g）的物質的量濃度為 0.002mol/L0.002mol/L。
②2min內(nèi)，v（CO）=0.00080.0008mol?L-1?min-1。
③TK下，耦合反應的平衡常數(shù)Kp=p030p030kPa（以分壓表示，分壓=總壓×物質的量分數(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，氧化效果會明顯提升。已知18-冠-6能與K+反應形成
。
①Na+與18-冠-6無法發(fā)生相應反應的原因為 Na+半徑遠遠小于18-冠-6空腔，不易與空腔內(nèi)O原子的孤電子對作用形成穩(wěn)定結構Na+半徑遠遠小于18-冠-6空腔，不易與空腔內(nèi)O原子的孤電子對作用形成穩(wěn)定結構。
②加入18-冠-6后氧化效果會明顯提升的原因為 冠醚可溶于烯烴，進入冠醚中的K+因靜電作用將MnO-4帶入烯烴中，增大烯烴與MnO-4接觸機會，提升氧化效果冠醚可溶于烯烴，進入冠醚中的K+因靜電作用將MnO-4帶入烯烴中，增大烯烴與MnO-4接觸機會，提升氧化效果。
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【答案】C3H8（g）=C3H6（g）+H2（g）ΔH=+124kJ/mol；保持體系總壓為常壓的條件下，在C3H8（g）中摻入水蒸氣，相當于減小壓強，平衡正向移動；0.002mol/L；0.0008；；Na+半徑遠遠小于18-冠-6空腔，不易與空腔內(nèi)O原子的孤電子對作用形成穩(wěn)定結構；冠醚可溶于烯烴，進入冠醚中的K+因靜電作用將帶入烯烴中，增大烯烴與接觸機會，提升氧化效果
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：57引用：3難度：0.5
相似題
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1．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：62引用：6難度：0.6 -
2．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數(shù)值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
3．將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3