(12分)苯乙烯是重要的基础有机化工原料。工业中以乙苯(C6H5-CH2CH3)为原料,采用催化脱氢的方法制取苯乙烯(C6H5-CH= CH2)的反应方程式为:

C6H5-CH2CH3 (g)C6H5-CH=CH2 (g) +H2(g) ΔH1=+125kJ?mol﹣1

(1)向体积为VL的密闭容器中充入a mol乙苯,反应达到平衡状态时,平衡体系组成(物质的量分数)与温度的关系如图所示:

600℃时,由上图可知:

①氢气的物质的量分数为 。

②此温度下该反应的平衡常数 。

(2)分析上述平衡体系组成与温度的关系图:

当温度高于970℃,苯乙烯的产率不再增加,其原因可能是 。

(3)实际生产中常以高温水蒸气作为反应体系的稀释剂(稀释剂不参加反应)。C6H5C2H5的平衡转化率与水蒸气的用量、体系总压强关系如下图。

加入稀释剂能影响C6H5C2H5平衡转化率的原因是:______________________________。

(4)某些工艺中,在反应的中途加入O2和特定的催化剂,有利于提高C6H5C2H5的平衡转化率。试解释其原因______________________________________________。

(5)已知某温度下,当压强为101.3kPa时,该反应中乙苯的平衡转化率为30%;在相同温度下,若反应体系中加入稀释剂水蒸气并保持体系总压为101.3kPa,则乙苯的平衡转化率 30%

(6)乙苯在特定催化剂下发生氧化脱氢:

C6H5-CH2CH3 (g)+ 1/2O2(g)C6H5-CH=CH2 (g) +H2 O (g) ΔH

已知 H2的燃烧热ΔH为-285.8KJ/mol,水的汽化热为2441.12焦耳/克,则 ΔH= 。

 0  138420  138428  138434  138438  138444  138446  138450  138456  138458  138464  138470  138474  138476  138480  138486  138488  138494  138498  138500  138504  138506  138510  138512  138514  138515  138516  138518  138519  138520  138522  138524  138528  138530  138534  138536  138540  138546  138548  138554  138558  138560  138564  138570  138576  138578  138584  138588  138590  138596  138600  138606  138614  203614 

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