丙烯是一种重要的化工原料。可由丙烷催化脱氢制备。主反应：①C3H8(g)=C3H6(g)+...

丙烯是一种重要的化工原料。可由丙烷催化脱氢制备。

主反应：①C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)　　 ΔH1

副反应：②C3H8(g)=C2H4(g)+CH4(g)

③C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)

④C3H8(g)+H2(g)=C2H6(g)+CH4(g)

回答下列问题：

（1）已知：C3H8(g)+O2(g)=C3H6(g)+H2O(g)　　 ΔH2=－117kJ/mol

H2(g)+O2(g)=H2O(g)　　 ΔH3=－242kJ/mol。反应①的ΔH1=___。

（2）某温度下，在体积不变的密闭容器内发生反应①，起始总压强为105Pa，平衡时总压增加了20%。则C3H8的转化率为___；该反应的平衡常数Kp=___Pa。若提高C3H8的平衡转化率，可采取的措施有___（填标号）。

A.增大C3H8的浓度

B.提高温度

C.恒容下通入惰性气体

D.使用高效催化剂

（3）工业生产中常采用恒压下充入高温水蒸气的条件。如图表示常压下反应①C3H8的平衡转化率与温度及水烃比（M）的关系，M2___5（填“>”或“<”）。

（4）已知高温下C－C键断裂反应比C－H键断裂的脱氢反应容易发生，这将导致丙烯选择性降低；同时高温加剧催化剂表面积炭，导致催化剂迅速失活。在生产中充入CO2的作用之一是利于催化剂活性保持，其原因是___。反应气中的配比对催化剂活性的影响如表所示。其中C3H6收率最高时的配比是___。

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丙烯是一种重要的化工原料。可由丙烷催化脱氢制备。

主反应：①C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)　　 ΔH1

副反应：②C3H8(g)=C2H4(g)+CH4(g)

③C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)

④C3H8(g)+H2(g)=C2H6(g)+CH4(g)

回答下列问题：

（1）已知：C3H8(g)+O2(g)=C3H6(g)+H2O(g)　　 ΔH2=－117kJ/mol

H2(g)+O2(g)=H2O(g)　　 ΔH3=－242kJ/mol。反应①的ΔH1=___。

（2）某温度下，在体积不变的密闭容器内发生反应①，起始总压强为105Pa，平衡时总压增加了20%。则C3H8的转化率为___；该反应的平衡常数Kp=___Pa。若提高C3H8的平衡转化率，可采取的措施有___（填标号）。

A.增大C3H8的浓度

B.提高温度

C.恒容下通入惰性气体

D.使用高效催化剂

（3）工业生产中常采用恒压下充入高温水蒸气的条件。如图表示常压下反应①C3H8的平衡转化率与温度及水烃比（M）的关系，M2___5（填“>”或“<”）。

（4）已知高温下C－C键断裂反应比C－H键断裂的脱氢反应容易发生，这将导致丙烯选择性降低；同时高温加剧催化剂表面积炭，导致催化剂迅速失活。在生产中充入CO2的作用之一是利于催化剂活性保持，其原因是___。反应气中的配比对催化剂活性的影响如表所示。其中C3H6收率最高时的配比是___。

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丙烯(C2H6)是石油化工行业重要的有机原料之一，主要用于生产聚丙烯、二氯丙烷、异丙醇等产品。

(1)丙烷脱氢制备丙烯。由图可得C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g) ∆H=____________kJ/mol

①为了同时提高反应速率和反应物的平衡转化率，可采取的措施是________。

②目前在丙烷脱氢制丙烯时常通入适量的O2，让其同时发生下列反应：2C3H8(g) +O2(g)⇌2C3H6(g)+2H2O(g) ∆H=-235kJ/mol，通入O2的目的是_______。

(2)以C4H8和C2H4为原料发生烯烃歧化反应C4H8(g)+C2H4(g)⇌2C3H6(g) ∆H>0

①某温度下，上述反应中，正反应速率为v正=K正c(C4H8)∙c(C2H4)、逆反应速率为v逆=K逆c2(C3H6)，其中K正、K逆为速率常数，该反应使用WO3/SiO2为催化剂，下列说法中正确的是_____________

A.催化剂参与了歧化反应，但不改变反应历程

B.催化剂使K正和K逆增大相同的倍数

C.催化剂降低了烯烃歧化反应的活化能，增大了活化分子百分数

D.速率常数的大小与反应程度无关系

②已知t1min时达到平衡状态，测得此时容器中n(C4H8)=amol，n(C2H4)=2amol，n(C3H6)=bmol，且平衡时C3H6的体积分数为25%。再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4，在新平衡中C3H6的体积分数___________25%(填“>”、“<”、“=”)。

(3)工业上可用丙烯加成法制备1,2-二氯丙烷(CH2ClCHClCH3)，主要副产物为3-氯丙烯(CH2=CHCH2Cl)，反应原理为：

Ⅰ. CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)⇌CH2ClCHClCH3(g)

II. CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)⇌CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)

一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3(g)和Cl2(g)。在催化剂作用下发生反应Ⅰ，容器内气体的压强随时间的变化如表所示。

①用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率，即，则前120min内平均反应速率v(CH2ClCHClCH3)=____________kPa∙min-1。

②该温度下，若平衡时HCl的体积分数为12.5%，反应Ⅰ的平衡常数Kp=__________kPa-1(Kp为以分压表示的平衡常数，保留小数点后2位)。

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丙烯(C3H6)是石油化工行业重要的有机原料之一，主要用于生产聚丙烯、二氯乙烯、异丙烯等产品。

(1)丙烷脱氢制备丙烯。由图可得C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) ΔH=___kJ/mol。

①为了同时提高反应速率和反应物的平衡转化率，可采取的措施是___。

②目前在丙烷脱氢制丙烯时常加入适量的O2，让其同时发生下列反应：

2C3H8(g)+O2(g)2C3H6(g)+2H2O(g) ΔH=-235kJ/mol，通入O2的目的是___。

(2)以C4H8和C2H4为原料发生烯烃歧化反应C4H8+C2H42C3H6(g) ΔH>0。

①某温度下，上述反应中，正反应速率为v正=k正c(C4H8)c(C2H4)、逆反应速率为v逆=k逆c2(C3H6)，其中k正、k逆为速率常数，该反应使用WO3/SiO2为催化剂，下列说法中正确的是___。

A.催化剂参与了歧化反应，但不改变反应历程

B.催化剂使k正和k逆增大相同的倍数

C.催化剂降低了烯烃歧化反应的活化能，增大了活化分子百分数

D.速率常数的大小与反应历程无关系

②已知t1min时达到平衡状态，测得此时容器中n(C4H8)=amol，n(C2H4)=2amol，n(C3H6)=bmol且平衡时C3H6的体积分数为25%。再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4，在新平衡中C3H6的体积分数___25%。(填“>”、“<”、“=”)

(3)工业上可用丙烯加成法制备1，2—二氯丙烷(CH2ClCHClCH3)，主要副产物为3—氯乙烯(CH2=CHCH2Cl)，反应原理为

Ⅰ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g)

Ⅱ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)

一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3(g)和Cl2(g)。在催化剂作用下发生反应I、Ⅱ，容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。

①用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率，即v=，则前120min内平均反应速率v(CH2ClCHClCH3)=___kPa•min-1。

②该温度下，若平衡时HCl的体积分数为12.5%，反应Ⅰ的平衡常数Kp=__kPa-1。(Kp为以分压表示的平衡常数，保留小数点后2位。)

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工业上制备丙烯的方法有多种，具体如下（本题丙烯用C3H6表示）：

(1)丙烷(C3H8)脱氢制备丙烯(C3H6)

由如图可得，C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)，△H=__kJ/.mol

(2)以丁烯(C4H8)和乙烯(C2H4)为原料反应生成丙烯(C3H6)的方法被称为“烯歧化法”，反应为：C4H8(g)+C2H4(g)2C3H6(g)　　 △H＞0。一定温度下，在一体积恒为VL的密闭容器中充入一定量的C4H8和C2H4，发生烯烃歧化反应。

I.该反应达到平衡的标志是__。

A.反应速率满足：2v生成(C4H8)=v生成(C3H6)

B.C4H8、C2H4、C3H6的物质的量之比为1：1：2

C.混合气体的平均相对分子质量不再改变

D.C4H8、C2H4、C3H6的浓度均不再变化

Ⅱ.已知t1min时达到平衡状态，测得此时容器中n(C4H8)=mmol，n(C2H4)=2mmol，n(C3H6)=nmol，且平衡时C3H6的体积分数为。

①该时间段内的反应速率v(C4H8)=__mol/(L·min)。（用只含m、V、t1的式子表示）。

②此反应的平衡常数K=__。

③t1min时再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4，在新平衡中C3H6的体积分数__(填“＞”“＜”“=”)。

(3)“丁烯裂解法”是另一种生产丙烯的方法，但生产过程中伴有生成乙烯的副反应发生，具体反应如下：主反应：3C4H84C3H6；副反应：C4H82C2H4

①从产物的纯度考虑，丙烯和乙烯的质量比越高越好。则从下表的趋势来看，下列反应条件最适宜的是_（填字母序号）。

A.300℃0.1MPa　　　 B.700℃0.1MPa　　　 C.300℃0.5MPa　　　 D.700℃0.5MPa

②图中，平衡体系中丙烯的百分含量随压强增大呈上升趋势，从平衡角度解释其可能的原因是__。

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工业上制备丙烯的方法有多种，具体如下（本题丙烯用C3H6表示）：

(1)丙烷(C3H8)脱氢制备丙烯(C3H6)

由下图可得，C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)，△H=_________kJ/.mol

(2)用惰性电极电解CO2的酸性溶液可得丙烯(C3H6)，其原理如下图所示。则b的电极反应式为__________。

(3)以丁烯(C4H8)和乙烯(C2H4)为原料反应生成丙烯(C3H6)的方法被称为“烯歧化法”，反应为：C4H8(g)+C2H4(g)2C3H6(g)　 △H>0

一定温度下，在一体积恒为VL的密闭容器中充入一定量的C4H8和C2H4，发生烯烃歧化反应。

I．该反应达到平衡的标志是______________

a.反应速率满足:2v生成(C4H8)=v生成(C3H6)

b.C4H8、C2H4、C3H6的物质的量之比为1:1:2

c.混合气体的平均相对分子质量不再改变

d.C4H8、C2H4、C3H6的浓度均不再变化

Ⅱ.已知t1min时达到平衡状态，测得此时容器中n(C4H8)=mmol，n(C2H4)=2mmol，n(C3H6)=nmol，且平衡时C3H6的体积分数为。

①该时间段内的反应速率v(C4H8)= _______mol/(L·min)。（用只含m、V、t1的式子表示）。

②此反应的平衡常数K=______________。

③t1min时再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4，在新平衡中C3H6的体积分数_______(填“>”“<”“=”)。

(4)“丁烯裂解法”是另一种生产丙烯的方法，但生产过程中伴有生成乙烯的副反应发生，具体反应如下：主反应:3C4H84C3H6；副反应：C4H82C2H4

①从产物的纯度考虑，丙烯和乙烯的质量比越高越好。则从下表现的趋势来看，下列反应条件最适宜的是__________（填字母序号）。

a.300℃0.1MPa　　 b.700℃0.1MPa　　 c.300℃0.5MPa　　 d.700℃0.5MPa

②下图中，平衡体系中丙烯的百分含量随压强增大呈上升趋势，从平衡角度解释其可能的原因是_____。

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工业上制备丙烯的方法有多种，具体如下（本题丙烯用C3H6表示）：

(1)丙烷(C3H8)脱氢制备丙烯(C3H6)

由下图可得，C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)，△H=_________kJ/.mol

(2)用惰性电极电解CO2的酸性溶液可得丙烯(C3H6)，其原理如下图所示。则b的电极反应式为__________。

(3)以丁烯(C4H8)和乙烯(C2H4)为原料反应生成丙烯(C3H6)的方法被称为“烯歧化法”，反应为：C4H8(g)+C2H4(g)2C3H6(g)　 △H>0

一定温度下，在一体积恒为VL的密闭容器中充入一定量的C4H8和C2H4，发生烯烃歧化反应。

I．该反应达到平衡的标志是______________

a.反应速率满足:2v生成(C4H8)=v生成(C3H6)

b.C4H8、C2H4、C3H6的物质的量之比为1:1:2

c.混合气体的平均相对分子质量不再改变

d.C4H8、C2H4、C3H6的浓度均不再变化

Ⅱ.已知t1min时达到平衡状态，测得此时容器中n(C4H8)=mmol，n(C2H4)=2mmol，n(C3H6)=nmol，且平衡时C3H6的体积分数为。

①该时间段内的反应速率v(C4H8)= _______mol/(L·min)。（用只含m、V、t1的式子表示）。

②此反应的平衡常数K=______________。

③t1min时再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4，在新平衡中C3H6的体积分数_______(填“>”“<”“=”)。

(4)“丁烯裂解法”是另一种生产丙烯的方法，但生产过程中伴有生成乙烯的副反应发生，具体反应如下：主反应:3C4H84C3H6；副反应：C4H82C2H4

①从产物的纯度考虑，丙烯和乙烯的质量比越高越好。则从下表现的趋势来看，下列反应条件最适宜的是__________（填字母序号）。

a.300℃0.1MPa　　 b.700℃0.1MPa　　 c.300℃0.5MPa　　 d.700℃0.5MPa

②下图中，平衡体系中丙烯的百分含量随压强增大呈上升趋势，从平衡角度解释其可能的原因是_____。

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丙烯(C3H6)是重要的有机化工原料。丙烷直接脱氢制丙烯发生的反应有：

反应Ⅰ：C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g) △H1

反应Ⅱ：2C3H8(g)⇌3C2H4(g)+2H2(g) △H2

已知：①反应Ⅰ活化能Ea(Ⅰ)小于反应Ⅱ活化能Ea(Ⅱ)；

②3种物质的燃烧热如下表：

（1）△H1=_______kJ·mol-1

（2）恒温恒容条件下，向密闭容器中充入1molC3H8(g)，下列情况能说明丙烷脱氢制丙烯反应达到平衡状态的是______________。

A．该反应的∆H保持不变B．混合气体的平均摩尔质量保持不变

C．保持不变D．C3H8分解速率与C3H6消耗速率相等

（3）一定温度下，向恒容密闭容器中充入总物质的量为4mol的丙烷和氢气混合气体（氢气的作用是活化催化剂）。反应相同时间，丙烯产率与进料气的关系如图1所示。图中曲线升高的原因是______________。

（4）①反应温度600℃，将10molC3H8(g)充入2L的刚性容器中，丙烷平衡转化率与丙烯的选择性均为40%，则反应Ⅰ的平衡常数K=______________。（保留2位小数）（丙烯的选择性=×100%）

②600℃，丙烷脱氢反应在t1时达平衡，请在图2中画出该条件下c(C3H6)随时间t的变化图。______________

（5）含一氯丙烷(C3H7Cl)的废水可通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池除去，其原理如图3所示。写出N电极的电极反应式______________。

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丙烯是重要的有机化工原料，丙烷脱氢制丙烯具有显著的经济价值和社会意义。反应原理如下：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)　　 △H1

(1)一定温度下，向 10 L 恒容密闭容器中充入 2 mol C3H8 发生反应，经过 10 min达到平衡状态，测得平衡时气体压强是开始的 1.75 倍。

①0 ～ 10 min内丙烯的生成速率υ(C3H6) =_________，C3H8 的平衡转化率为__________。

②下列情况能说明该反应达到平衡状态的是___________。

A．气体密度保持不变　　　　　　　　　　 B．[c(C3H6)·c(H2)]/c(C3H8)保持不变

C．△H1 保持不变　　　　　　　　　　　　 D．C3H8 分解速率与 C3H6 消耗速率相等

(2)总压强分别为 p1 和 p2 时，上述反应在不同温度下达到平衡，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如下图所示：

①压强：p1_____(填“>”或“<”)p2。

②为了提高反应速率和反应物的转化率，可采取的措施是_____。

③若 p1 = 0.1 MPa，起始时充入一定量的丙烷发生反应，计算 Q 点对应温度下该反应的平衡常数 Kp =_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)

④在 0.1 MPa、527℃条件下，向恒容密闭容器中通入丙烷和稀有气体，发生丙烷脱氢反应，随着的增加，丙烷脱氢转化率逐渐增大。试解释原因__________________________。

(3)在实际生产中，还可能存在如下副反应：

C3H8(g)C2H4(g)+CH4(g)　　　　　 △H2 = +81.7 kJ/mol

C2H4(g)+H2(g)C2H6(g)　　　　　 △H3

C3H8(g) +H2(g)CH4(g)+C2H6(g)　　 △H4 = -54.8 kJ/mol

则△H3=_____。

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戴口罩是防控新型冠状病毒的重要手段，口罩生产的主要原料聚丙烯由丙烯聚合而来。丙烷脱氢是丙烯工业生产的重要途径，反应的热化学方程式为C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)　　 △H＞0。回答下列问题：

（1）从工业生产的角度来看制备丙烯所用的丙烷可以从下面工业气体中获得的是___________。

A.液化石油气　　 B.炼铁高炉尾气　　 C.水煤气　　 D.焦炉气

（2）104Pa、105Pa时由一定量丙烷脱氢制丙烯，反应在不同温度下达到平衡，测得丙烷、丙烯的物质的量分数变化关系如图示。

①104Pa时丙烷及丙烯的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是___________、___________。

②丙烷脱氢制丙烯反应在___________(选“高温”或低温”）时更加容易自发进行。

③起始时充入一定量的丙烷发生反应，计算Q点对应温度下该反应的平衡常数KP=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

（3）一种丙烷脱氢制丙烯工艺生产中增加了氧化脱氢部分，O2被引入到脱氢反应体系中，这样做的好处是___________。

（4）利用CO2的弱氧化性，开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。其反应机理如图所示。

已知：CO和C3H6、C3H8的燃烧热△H分别为-283.0kJ•mol-1、-2049.0kJ•mol-1、-2217.8kJ•mol-1。

①298K时，该工艺总反应的热化学方程式为___________________________。

②该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭，维持催化剂活性，原因是___________。

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