【题目】中科院一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯,甲烷在催化作用下脱氢,在气相中经自由基偶联反应生成乙烯,其反应如下: 2CH4(g) C2H4(g) +2H2(g) ΔH>0

化学键

H—H

C—H

C = C

C—C

E(kJ / mol)

a

b

c

d

(1)已知相关化学键的键能如上表,甲烷制备乙烯反应的ΔH=___________ (用含a.b.c.d的代数式表示)

(2)T1温度时,向1 L的恒容反应器中充入2 molCH4 ,仅发生上述反应,反应过程中 0~15 min CH4的物质的量随时间变化如图1所示,测得10-15 minH2的浓度为1.6 mol/L

0~ 10 minCH4表示的反应速率为____mol/(Lmin) o

②若图中曲线a、曲线b分别表示在温度T1时,使用质量相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n (CH4)变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是 ________ ("a" “b”)

15 min,若改变外界反应条件,导致n( CH4)发生图中所示变化,则改变的条件可能是_____(任答一条即可)

(3)实验测得v=kc2(CH4),v=kc(C2H4).c2(H2) 其中KK为速率常数仅与温度有关,T1温度时kK的比值为______ (填数值)。若将温度由T1升高到T2,则反应速率增大的倍数V ____V(“>”““<”),判断的理由是__________

(4)科研人员设计了甲烷燃料电池并用于电解。如图2所示,电解质是掺杂了 Y2O3 ZrO2的固体,可在高温下传导O2-

C极的Pt_______ (选填” )

②该电池工作时负极反应方程式为_____________________

③用该电池电解饱和食盐水,一段时间后收集到标况下气体总体积为112 mL,则阴极区所得溶液c(OH)=_______ (假设电解前后溶液的体积均为500 mL)

 0  201441  201449  201455  201459  201465  201467  201471  201477  201479  201485  201491  201495  201497  201501  201507  201509  201515  201519  201521  201525  201527  201531  201533  201535  201536  201537  201539  201540  201541  201543  201545  201549  201551  201555  201557  201561  201567  201569  201575  201579  201581  201585  201591  201597  201599  201605  201609  201611  201617  201621  201627  201635  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网