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：C3H...

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。回答下列问题：

（1）已知：I.2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g)　　 ∆H=-238kJ·mol-1

II.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　　 ∆H=-484kJ·mol-1

则丙烷脱氢制丙烯反应C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)的∆H为__。

（2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入1molC3H8，开始压强为pkPa，发生丙烷脱氢制丙烯反应。

①下列情况能说明丙烷脱氢制丙烯反应达到平衡状态的是__(填字母)。

A. 该反应的焓变(∆H)保持不变

B. 气体平均摩尔质量保持不变

C. 气体密度保持不变

D. C3H8分解速率与C3H6消耗速率相等

②丙烷脱氢制丙烯反应过程中，C3H8的气体体积分数与反应时间的关系如图a所示。此温度下该反应的平衡常数Kp=__kPa(用含字母p的代数式表示，Kp是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×物质的量分数)。

③已知上述反应中，v正=k正·p(C3H8)，v逆=k逆·p(C3H6)•p(H2)，其中k正、k逆为速率常数，只与温度有关，则图a中m点处=_。

（3）保持相同反应时间，在不同温度下，丙烯产率如图b所示，丙烯产率在425℃之前随温度升高而增大的原因可能是__、__；425℃之后，丙烯产率快速降低的主要原因可能是__。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

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。回答下列问题。

（1）已知：I.2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g)　　 ΔH=-238kJ·mol-1

II.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　　 ΔH=-484kJ·mol-1

则丙烷脱氢制丙烯反应C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)的ΔH为___。

（2）如图为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中的压强分别为104Pa和105Pa)。

104Pa时，图中表示丙烯的曲线是__(填“ⅰ”、“ⅱ”、“ⅲ”或“ⅳ”)。

（3）一定温度下，向恒容密闭容器中充入1molC3H8，开始压强为pkPa，发生丙烷脱氢制丙烯反应。

①下列情况能说明丙烷脱氢制丙烯反应达到平衡状态的是__(填字母)。

A.该反应的焓变(ΔH)保持不变

B.气体平均摩尔质量保持不变

C.气体密度保持不变

D.C3H8分解速率与C3H6消耗速率相等

②欲使丙烯的平衡产率提高，应采取的措施是__（填标号）。

A.升高温度　　　 B.降低温度　　　 C.增大压强　　　　 D.降低压强

③为提供反应所需热量，恒压时若向原料气中掺入水蒸气，则丙烷脱氢反应的K__(填“增大”、“减小”或“不变”)

（4）丙烷脱氢制丙烯反应过程中，C3H8的气体体积分数与反应时间的关系如图a所示。此温度下该反应的平衡常数Kp=__kPa(用含字母p的代数式表示，Kp是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×物质的量分数)。

（5）利用CO2的弱氧化性，开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。该工艺可采用铬的氧化物为催化剂，其反应机理如图。

图中催化剂为__。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__。

高三化学综合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=_____。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

丙烯是一种重要的石油化工原料，丙烷脱氢制丙烯具有显著的经济价值和社会意义，其中一种工艺原理如下:

①C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)△H1

②C3H8(g)C2H4(g)+CH4(g) △H2=+81.7kJ/mol

③C2H4(g)+H2(g)C2H6(g) △H3

④C3H8(g) +H2(g) CH4(g)+C2H6(g) △H4=-54.8kJ/mol

(1)计算反应③的反应热△H3=______________。

(2)丙烷脱氢平衡常数、丙烷裂解产物选择性与温度关系如图1所示，从图像判断△H2____0，工业生产中采用的温度600-650℃，原因是__________________。

(3)温度为650℃时，在1L的容器中投入1molC3H8和1molH2发生反应①，计算该条件下C3H8理论脱氢率为(保留3位有效数字，下同)_________________(已知: )

(4)不同氢烃比和温度对丙院脱氢平衡转化率的影响如上图2所示。相同温度下，增大氢烃比平衡转化率下降的原因是__________________。

(5)丙烯经过两步氧化可制得丙烯酸(用HR表示，其电离常数Ka=5.55×10-5)。常温下，丙烯酸钠的水解常数为________，将0.2mol/LHR与0.1mol/LNaOH等体积混合，则溶液中的离子浓度大小顺序为__________________。

高三化学综合题困难题查看答案及解析

丙烯是制造一次性医用口罩的重要原料。丙烷催化脱氢是工业生产丙烯的重要途径，丙烷催脱氢技术主要分为氧化脱氢和直接脱氢两种。回答下列问题：

(1)丙烷催化氧化脱氢法主要反应如下：

2C3H8(g)+O2(g)2C3H6(g)+2H2O(g)　 △H1=-236kJ·mol-1(i)

反应过程中消耗的C3H8和 生成的C3H6 的物质的量随温度的变化关系见下表。

①反应i中反应物的总能量 _______生成物的总能量(填“大于”“小于”或“等于”)。

②分析表中数据得到丙烯的选择性随温度的升高而______(填写“不变”“升高”“降 低”)；　　 出现此结果的原因除生成乙烯等副产物外还可能是 _________。(C3H6的选择性＝×100%)

(2)丙烷催化直接脱氢反应： C3H8(g) ⇌C3H6(g)+ H2(g)　　 △H2=+124. 3kJ•mol -1 ( ii )　　 副反应：C3H8 (g)　　 ⇌C2H4 (g) + CH4(g)　　 △H3(iii)

①反应 ii 的平衡常数、产物丙烯选择性、副产物乙烯选择性与温度关系如图所示， 分析工业生产中采用的温度为 650°C 左右的原因是_________。

②温度为 670°C 时，若在 1L 的容器中投入 8 molC3H8，充分反应后，平衡混合气体中有 2molCH4和一定量C3H8、C3H6、H2、C2H4，计算该条件下C3H6 的选择性为___％。

③欲使丙烯的产率提高，下列措施可行的是______( 填写序号 )

a.恒压条件下向原料气中掺杂水蒸气　　　　 b.增大氢气与丙烷的投料比　　 c.选择对脱氢反应更好选择性的催化剂　　 d.大压强

(3)科学家探索出利用无机膜催化丙烷脱氢制丙烯的新工艺，该工艺利用特定功能膜将生成的氢气从反应区一侧有选择性的及时移走，从平衡角度分析该工艺的优点______。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

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主要反应及能量变化如图：

回答下列问题：

（1）丙烷直接脱氢制丙烯为强吸热过程，该反应必须在高温下进行，但温度越高副反应进行程度越大，同时还会降低催化剂的活性和选择性。

①为提供反应所需热量，恒压时若向原料气中掺入水蒸气，则K(主反应)___(填“增大”、“减小”或“不变”)。

②温度升高，副反应更容易发生的主要原因是_______。

（2）如图为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中的压强p1、p2分别为1×104 Pa和1×105 Pa)。

①1×104 Pa时，如图中表示丙烯的曲线是____(填“ⅰ”、“ⅱ”、“ⅲ”或“ⅳ”)。

②1×105Pa、500℃时，若只发生上述主反应和副反应，则达平衡时，丙烷转化为丙烯的转化率为____。

（3）为克服丙烷直接脱氢法的缺点，科学家探索出在无机膜反应器中进行丙烷脱氢制丙烯的技术。在膜反应器中，利用特定功能膜将生成的氢气从反应区一侧有选择性地及时移走。与丙烷直接脱氢法相比，该方法的优点是__________。

（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。该工艺可采用铬的氧化物为催化剂，其反应机理如图。

已知：CO和H2的燃烧热分别为△H =－283.0kJ/mol、△H =－285.8kJ/mol。

①反应（ⅰ）的化学方程式为_____。

②25℃时，该工艺总反应的热化学方程式为________。

③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_______。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

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主要反应及能量变化如图：

回答下列问题：

（1）丙烷直接脱氢制丙烯为强吸热过程，该反应必须在高温下进行，但温度越高副反应进行程度越大，同时还会降低催化剂的活性和选择性。

①为提供反应所需热量，恒压时若向原料气中掺入水蒸气，则K(主反应)___(填“增大”、“减小”或“不变”)。

②温度升高，副反应更容易发生的主要原因是_______。

（2）如图为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中的压强p1、p2分别为1×104 Pa和1×105 Pa)。

①1×104 Pa时，如图中表示丙烯的曲线是____(填“ⅰ”、“ⅱ”、“ⅲ”或“ⅳ”)。

②1×105Pa、500℃时，若只发生上述主反应和副反应，则达平衡时，丙烷转化为丙烯的转化率为____。

（3）为克服丙烷直接脱氢法的缺点，科学家探索出在无机膜反应器中进行丙烷脱氢制丙烯的技术。在膜反应器中，利用特定功能膜将生成的氢气从反应区一侧有选择性地及时移走。与丙烷直接脱氢法相比，该方法的优点是__________。

（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。该工艺可采用铬的氧化物为催化剂，其反应机理如图。

已知：CO和H2的燃烧热分别为△H =－283.0kJ/mol、△H =－285.8kJ/mol。

①反应（ⅰ）的化学方程式为_____。

②25℃时，该工艺总反应的热化学方程式为________。

③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_______。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

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______________。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

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___。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

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___________。

高三化学综合题困难题查看答案及解析