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页岩气中含有较多的乙烷,可将其转化为更有工业价值的乙烯。 (1) 二氧化碳氧化乙烷制乙烯。 将C2H6和CO2按物质的量之比为1∶1通入反应器中,发生如下反应: ⅰ.C2H6(g) C2H4(g) +...
题目内容:
页岩气中含有较多的乙烷,可将其转化为更有工业价值的乙烯。
(1) 二氧化碳氧化乙烷制乙烯。
将C2H6和CO2按物质的量之比为1∶1通入反应器中,发生如下反应:
ⅰ.C2H6(g) C2H4(g) + H2(g) ΔH1=+136.4 kJ·mol− 1
ⅱ.CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ·mol− 1
ⅲ.C2H6(g) +CO2(g) C2H4(g) +CO(g) +H2O(g) ΔH3
①用ΔH1、ΔH2计算ΔH3=______kJ·mol−1。
②反应ⅳ:C2H6(g) 2C(s)+3H2(g)为积碳反应,生成的碳附着在催化剂表面, 降低催化剂的活性,适当通入过量 CO2 可以有效缓解积碳,结合方程式解释其原因:__。
③二氧化碳氧化乙烷制乙烯的研究热点之一是选择催化剂,相同反应时间,不同温度、不同催化剂的数据如下表(均未达到平衡状态):
(注)C2H4 选择性:转化的乙烷中生成乙烯的百分比。
CO 选择性:转化的 CO2 中生成 CO 的百分比。
对比Ⅰ和Ⅱ,该反应应该选择的催化剂为__,理由是__。实验条件下,铬盐作催化剂时,随温度升高,C2H6 的转化率升高,但 C2H4 的选择性降低,原因是__。
(2) 利用质子传导型固体氧化物电解池将乙烷转化为乙烯,示意图如图:
①电极 a 与电源的______极相连。
②电极 b 的电极反应式是 ______。
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