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。 （1） I.乙烷裂解脱氢法。该方法的反应为：C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)  △H= a kJ·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－1、+52.3 kJ·mol－1。则a=。 （2） II.乙烧氧化脱氢法，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： 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。根据表中数据选择适宜的反应温度为。 （3） 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。 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。 答案： 【1】+137.0 【1】K= c2(C2H4)·c2(H2O)c2(C2H6)c(O2)【2】>【3】副反应速率变大（或副反应增多）【4】850℃ 【1】0【2】1 【1】C2H6－2e－=C2H4+2H＋【2】质子膜将氧气和乙烷、乙烯隔开，使脱氢和氧化分开进行，所以没有CO2产生

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