【题目】苯是一种重要的化工原料,可利用苯合成许多有机物。工业上以苯为原料合成环己烷,方法主要是H2还原法:用苯和氢气在高温下发生加成反应,合成环己烷,如图所示。
(1)在T℃、2L的密闭容器中反应5min时,消耗标准状况下的H23360mL,用苯表示该反应速率为____________________。
(2)为了提高该反应中苯的转化率,除了可以适当改变反应温度与压强外,还可以采取的措施是____________________。
(3)工业上可用乙炔合成苯:3CHCH(g)=C6H6(l) △H =-636kJ/mol,已知C2H2(g)的燃烧热为△H =-1300kJ/mol,请写出C6H6(l)燃烧热的热化学方程式:_______________________________ 。
上述反应若保持温度不变,在不同的压强下达到平衡,各成分的物质的量如下表所示:
起始(mol) | 达平衡(mol) | |||||||
装置编号 | 总压 | C6H6(g) | H2(g) | C6H12(g) | C6H6(g) | H2(g) | C6H12(g) | |
① | 10MPa | 1 | 2.8 | 0 | ||||
② | 20MPa | 1 | 2.8 | 0 | ||||
(4)下列事实能够说明装置①中反应达平衡的是___________________(填序号)。
a.气体总压强保持不变
b.单位时间内,每消耗0.15molH2,同时消耗0.05mol环己烷蒸汽
c.苯蒸气的质量保持不变
d.气体的平均摩尔质量保持不变
(5)达平衡时,H:2的物质的量①_____②(填“>”“<”或“=”),理由是___________________。
(6) 环己烷燃烧可放出大量的热,所以工业上可用环己烷作高效燃料电池,请写出环己烷(C6H12)碱性燃料电池负极的电极反应式:_____________________________________________。
(7)列式计算装置①中反应的平衡常数Kp=______________________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。