满分5 > 高中化学试题 >

乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:+H2(g)。 工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原...

乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:+H2(g)

工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为19),控制反应温度600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如图:

①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实___

②控制反应温度为600℃的理由是___

 

正反应方向气体分子数增加,加入水蒸气起稀释,相当于起减压的效果 600℃时,乙苯的转化率和苯乙烯的选择性均较高。温度过低,反应速率慢,转化率低;温度过高,选择性下降。高温还可能使催化剂失活,且能耗大 【解析】 ①保持压强不变,加入水蒸气,容器体积增大,相当于降低压强,平衡向体积增大的方向移动; ②600℃时乙苯的转化率与苯乙烯的选择性较高,结合温度对乙苯转化率、苯乙烯选择性、温度对反应速率与催化剂的影响及消耗能量等进行分析。 ①保持压强不变,加入水蒸气,容器体积增大,相当于降低压强,平衡向体积增大的方向移动提高了乙苯的转化率; ②600℃时乙苯的转化率与苯乙烯的选择性较高,温度过低,反应速率较慢,转化率较低,温度过高,选择性下降,高温可能使催化剂失去活性,且消耗的能量过多,因此把温度控制在600℃左右。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。利用合成气(主要成分为COCO2H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:

COg+2H2gCH3OHg   H1

CO2g+3H2gCH3OHg+H2Og   H2

CO2g+H2gCOg+H2Og   H3

回答下列问题:

1)反应①的化学平衡常数K的表达式为___;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为___(填曲线标记字母),其判断理由是___

2)合成气的组成2.60时,体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。αCO)值随温度升高而___(填增大减小),其原因是___。图2中的压强由大到小为___,其判断理由是___

 

查看答案

催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一,研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2H2可发生两个平行反应,分别生成CH3OHCO,反应的热化学方程式如下:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)    H1=53.7kJ•mol-1    I

CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)    H2    II

某实验室控制CO2H2初始投料比为12.2,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:

TK

催化剂

CO2转化率(%

甲醇选择性(%

543

Cat.1

12.3

42.3

543

Cat.2

10.9

72.7

553

Cat.1

15.3

39.1

553

Cat.2

12.0

71.6

 

[备注]Cat.1Cu/ZnO纳米棒;Cat.2Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醇的百分比

1)表中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响,其原因是___

2)在如图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下反应过程-能量示意图___

 

查看答案

煤燃烧排放的烟气含有SO2NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题:

在鼓泡反应器中通入含有SO2NO的烟气,反应温度为323KNaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如表。

离子

SO42−

SO32−

NO3

NO2

Cl

c/mol·L−1

8.35×10−4

6.87×10−6

1.5×10−4

1.2×10−5

3.4×10−3

 

由实验结果可知,脱硫反应速率___脱硝反应速率(填大于小于)。原因是除了SO2NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是___

 

查看答案

三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题:

对于反应2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323K343KSiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。

343K下:要提高SiHCl3转化率,可采取的措施是___;要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有______

 

查看答案

乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题:

1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。乙烯气相直接水合反应C2H4(g)H2O(g)C2H5OH(g)的与间接水合法相比,气相直接水合法的优点是:___

2)如图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中n(H2O)n(C2H4)=11)

①图中压强P1P2P3P4的大小顺序为:___,理由是:___

②气相直接水合法党采用的工艺条件为:磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度290℃,压强6.9MPan(H2O)n(C2H4)=0.61。乙烯的转化率为5℅。若要进一步提高乙烯的转化率,除了可以适当改变反应温度和压强外,还可以采取的措施有:______

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.