I．利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) △H，...

I．利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) △H，起始时，向一密闭容器中充入一定量的丙烷，在不同温度、压强下测得平衡时反应体系中丙烷与丙烯的物质的量分数如图所示（已知p1为0.1MPa）。

（1）反应的△H_____0(填“>”“<”“=”下同)压强P2______0.1MPa

（2）图中A点丙烷的转化率为________。

（3）若图中A、B两点对应的平衡常数用K(A)、K(B)表示，则K(A)______K(B) (填“>”“<”或“=”)。

II.为摆脱对石油的过渡依赖，科研人员将煤液化制备汽油，并设计了汽油燃料电池，电池工作原理如图所示。一个电极通入氧气，另一个电极通入汽油蒸气，电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3晶体，它在高温填能传导O2-。

（1）以辛烷(C8H18)代替汽油．写出该电池工作时的负极反应方程式：______。

（2）己知一个电子的电量是1.602×10-19C，用该电池电解饱和食盐水，当电路中通过1.929×105C的电量时，生成NaOH______g。

Ⅲ.煤燃烧产生的CO2是造成温室效应的主要气体之一。我们常用原子利用率来衡量化学反应过程的原子经济性，其计算公式为原子利用率=（预期产物的总质量／全部反应物的总质量）×100%，将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环，如：

a．6CO2+6H2O C6H12O6+6O2

b．2CO2 + 6H2C2H5OH +3H2O

c．CO2 + CH4CH3COOH

d．2CO2 + 6H2CH2=CH2 + 4H2O

以上反应中，最节能的是_______，反应d中理论上原子利用率为________。

高三化学简答题中等难度题查看答案及解析

利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯：C3H8(g)C3H6 (g)+H2 (g)　 △H。起始时，向一密闭容器中充入一定量的丙烷，在不同温度、压强下测得平衡时反应体系中丙烷的物质的量分数如图所示(已知pl为0.1 MPa)。

（1）反应的△H_________（填“>”“<”或“=’’，下同）

（2）以丙烯为燃料、熔融碳酸盐为电解质制作新型电池，放电时CO32-移向该电池的______（填“正极，或“负极”），当消耗2.8 L(标准状况)C3H6时，电路中转移电子的物质的量为__________。

（3）根据图中B点坐标计算，556℃时该反应酌平衡常数为______Pa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)，若图中A、B两点对应的平衡常数用K(A)、K (B)表示，则K(A) _____（填“>” “<”或“=”）K(B)。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

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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丙烯等不饱和烃在有机化工领域有重要的用途，工业上常采用“丙烷脱氢法”制取丙烯，反应的原理为：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)　　 ΔH=+123kJ/mol

回答下列问题：

（1）在石油工业中可通过___工艺获得丙烯等不饱和烃（填一种工艺的名称）。

（2）已知：

表中的a=___。

（3）工业上进行该反应时，常在丙烷中掺入稀有气体作为稀释剂，在体积可变的反应容器中，维持恒温，并使总压强恒定为0.1MPa，掺入稀有气体作为稀释剂的优点是___，试从平衡角度加以解释___。

（4）在某密闭容器中充入适量的丙烷，测得丙烷的转化率随温度和压强变化如图所示：

①压强p1___p2（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②图中A点平衡常数Kp=___（用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×物质的量分数，结果保留三位有效数字）。

③B点若达到A点所示的平衡状态则在建立平衡过程中v正___ v逆（填“＞”、“＜”或“＝”）。

④写出一条提高丙烷平衡转化率的措施___。

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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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工业上合成氨的原料之一为氢气，其来源之一是利用石油气的有关成分如丙烷(C₃H₈)制取。以下途径，假设反应都能进行，从经济效益考虑最合理的反应是

A．C₃H₈3C＋4H₂                  B．C₃H₈C₃H₆＋H₂

C．C₃H₈＋6H₂O3CO₂＋10H₂           D．2H₂O2H₂＋O₂

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