题目内容
【题目】有关饱和链烃的叙述,错误的是
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A. 都是可燃物 B. 特征反应是取代反应
C. 随碳原子个数增加,沸点依次升高 D. 随氢原子个数增加,含氢量升高
【答案】D
【解析】
饱和链烃为烷烃,其分子通式为
,易发生两类反应:
是烷烃的燃烧;
是取代反应,随碳原子个数增加熔沸点升高,氢原子含量减小,据此进行判断;
饱和链烃为烷烃,其分子通式为
,易发生两类反应:
是烷烃的燃烧;
是取代反应,随碳原子个数增加熔沸点升高,氢原子含量减小;
A、饱和链烃为烷烃都易燃烧,故A说法正确;
B、饱和链烃的特征反应是取代反应,故B说法正确;
C、随碳原子个数增加,饱和烷烃的沸点依次升高,故C说法正确;
D、随碳原子个数增加含氢原子数增加,但含氢量依次减小,故D说法错误;
【题目】乙烯是重要的基本化工原料,以乙烷为原料生产乙烯有多种方法。
I.乙烷裂解脱氢法。该方法的反应为:C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) △H=akJ/mol
(1)已知101kPa,298K时,C(s)和H2(g)生成lmoC2H6(g)、1molC2H4(g)的△H分别为-84.7 kJ/mol、+52.3kJ/mol。则a=___________。
II.乙烷氧化脱氢法,在原料气中加入氧气,乙烷氧化脱氢的反应如下:2C2H6(g)+O2(g)
2C2H4(g)+2H2O(g) △H<0,副反应都为放热反应,副产物有CH4(g)、CO(g)、CO2(g)。原料气(70.1%空气、29.9%C2H6)在反应器中停留15s,获得相关数据如下表:
反应温度/℃ | 乙烷转化率/% | 乙烯选择性/% | 产率/% |
750 | 80.5 | 62.9 | 50.6 |
800 | 85.6 | 64.5 | 55.2 |
850 | 92.2 | 63.2 | 58.3 |
900 | 97.6 | 59.0 | 57.6 |
(2)①反应的平衡常数表达式为K=___________,K(750℃)___________K(900℃)(填“>”、“<”、“=”)
②当温度超过800℃时,乙烯的选择性降低,其主要原因可能是________________。
III.催化氧化脱氢法。以Mo-V-Nb-Sb的氧化物为催化剂,在常压、380℃下,反应速率与氧气分压[P(O2)]、乙烷分压[P(C2H6)的关系如下图所示。
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(3)已知该反应的速率方程为v=kPm(O2)·Pn(C2H6),则m=___________,n=___________。
IV质子膜燃料电池法。
(4)乙烷氧化制乙烯会产生CO2的大量排放,近年研究人员开发了乙烷氧化制乙烯的质子膜燃料电池(SOFC),该燃料电池的负极反应式为__________,这种电池工作过程中没有CO2排放,原因是______________。