Question

乙苯催化脫氫制苯乙烯反應：

（1）已知：

計算上述反應的△H＝________ kJ·mol－1。

（2）維持體系溫度和總壓強p恒定，在溫度T時，物質(zhì)的量為n、體積為V的乙苯蒸汽發(fā)生催化脫氫反應。已知乙苯的平衡轉化率為α，則在該溫度下反應的平衡常數(shù)K＝___________(用α等符號表示)。

（3）工業(yè)上，通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1︰9)，控制反應溫度600℃，并保持體系總壓為常壓的條件下進行反應。在不同反應溫度下，乙苯的平衡轉化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分數(shù))如右圖所示：

①摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉化率，解釋說明該事實 。

②控制反應溫度為600℃的理由是 。

（4）某研究機構用CO2代替水蒸氣開發(fā)了綠色化學合成工藝——乙苯－二氧化碳耦合催化脫氫制苯乙烯。保持常壓和原料氣比例不變，與摻水蒸汽工藝相比，在相同的生產(chǎn)效率下，可降低操作溫度；該工藝中還能夠發(fā)生反應：CO2＋H2＝CO＋H2O，CO2＋C＝2CO。新工藝的特點有_________(填編號)。

① CO2與H2反應，使乙苯脫氫反應的化學平衡右移

② 不用高溫水蒸氣，可降低能量消耗

③ 有利于減少積炭

④ 有利于CO2資源利用

Answer 1