乙苯被吸附在催化劑表面發(fā)生脫氫可生成苯乙烯、苯甲醛等，生成苯乙烯的相關(guān)反應(yīng)如下。
反應(yīng)1：C₆H₅CH₂CH₃（g）    C₆H₅CH=CH₂（g）+H₂（g）  ΔH₁=117.6kJ?mol^-1
反應(yīng)2：CO₂（g）+H₂（g）    CO（g）+H₂O（g） ΔH₂=41.2kJ?mol^-1
反應(yīng)3：2H₂（g）+O₂（g）    2H₂O（g） ΔH₃=-483.6kJ?mol^-1
（1）反應(yīng)4：C₆H₅CH₂CH₃（g）+

1

2

O₂（g）     C₆H₅CH=CH₂（g）+H₂O（g）  ΔH₄=

-124.2

-124.2

kJ?mol^-1。
（2）較低溫度下，向乙苯脫氫的反應(yīng)體系中加入少量O₂，乙苯平衡轉(zhuǎn)化率較高而苯乙烯的選擇性較低，其原因可能是

加入少量O₂，H₂與O₂反應(yīng)放熱，氫氣濃度減小和體系溫度升高都使反應(yīng)1平衡右移使乙苯轉(zhuǎn)化率升高，但溫度升高，苯乙烯（或乙苯）被進(jìn)一步氧化成苯乙醛等副產(chǎn)物

加入少量O₂，H₂與O₂反應(yīng)放熱，氫氣濃度減小和體系溫度升高都使反應(yīng)1平衡右移使乙苯轉(zhuǎn)化率升高，但溫度升高，苯乙烯（或乙苯）被進(jìn)一步氧化成苯乙醛等副產(chǎn)物

。
（3）向乙苯脫氫反應(yīng)體系中加入CO₂，乙苯轉(zhuǎn)化率與體系中CO₂分壓強(qiáng)的關(guān)系如題圖1所示。隨CO₂的增加，乙苯轉(zhuǎn)化率先增大后減小的可能原因?yàn)?

前一階段，隨著CO₂分壓強(qiáng)增大，反應(yīng)2的平衡正向移動，降低了c（H₂），促進(jìn)反應(yīng)1正向進(jìn)行，使乙苯轉(zhuǎn)化率增大，當(dāng)CO₂分壓強(qiáng)過大多時，CO₂占據(jù)了催化劑表面，使催化劑表面吸附的乙苯減少，乙苯轉(zhuǎn)化率下降

前一階段，隨著CO₂分壓強(qiáng)增大，反應(yīng)2的平衡正向移動，降低了c（H₂），促進(jìn)反應(yīng)1正向進(jìn)行，使乙苯轉(zhuǎn)化率增大，當(dāng)CO₂分壓強(qiáng)過大多時，CO₂占據(jù)了催化劑表面，使催化劑表面吸附的乙苯減少，乙苯轉(zhuǎn)化率下降

。

（4）研究發(fā)現(xiàn)在V₂O₅/MgO催化劑表面進(jìn)行CO₂的乙苯脫氫反應(yīng)中，V（+5價）是反應(yīng)的活性中心，轉(zhuǎn)化過程如題圖2所示。
①轉(zhuǎn)化Ⅰ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。反應(yīng)一段時間后，催化劑活性有所下降，原因可能有反應(yīng)過程產(chǎn)生的積碳覆蓋在活性中心表面和

催化劑中V（+5價）的含量減少

催化劑中V（+5價）的含量減少

。
②簡述轉(zhuǎn)化Ⅱ的作用

將V₂O₃轉(zhuǎn)化為V₂O₅，使催化劑獲得再生，同時可以消除積碳

將V₂O₃轉(zhuǎn)化為V₂O₅，使催化劑獲得再生，同時可以消除積碳

。
③CO₂參與的乙苯脫氫機(jī)理如題圖3所示（α、β表示乙苯分子中C或H原子的位置；A、B為催化劑的活性位點(diǎn)，其中A位點(diǎn)帶部分正電荷，B₁、B₂位點(diǎn)帶部分負(fù)電荷）。