乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:
\(\rm{(1)}\)已知:
化学键 | \(\rm{C-H}\) | \(\rm{C-C}\) | \(\rm{C=C}\) | \(\rm{H-H}\) |
键能\(\rm{/kJ⋅molˉ^{1}}\) | \(\rm{412}\) | \(\rm{348}\) | \(\rm{612}\) | \(\rm{436}\) |
计算上述反应的\(\rm{\triangle H=}\) ______ \(\rm{kJ⋅mol^{-1}}\).
\(\rm{(2)}\)维持体系总压强\(\rm{p}\)恒定,在温度\(\rm{T}\)时,物质的量为\(\rm{n}\)、体积为\(\rm{V}\)的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应\(\rm{.}\)已知乙苯的平衡转化率为\(\rm{α}\),则在该温度下反应的平衡常数\(\rm{K=}\) ______ \(\rm{(}\)用\(\rm{α}\)等符号表示\(\rm{)}\).
\(\rm{(3)}\)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气\(\rm{(}\)原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为\(\rm{1}\):\(\rm{9)}\),控制反应温度\(\rm{600℃}\),并保持体系总压为常压的条件下进行反应.
图\(\rm{1}\)是指:在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性\(\rm{(}\)指除了\(\rm{H_{2}}\)以外的产物中苯乙烯的物质的量分数\(\rm{)}\)示意图\(\rm{.}\)请回答:
\(\rm{①}\)掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实 ______ .
\(\rm{②}\)控制反应温度为\(\rm{600℃}\)的理由是 ______
\(\rm{(4)}\)乙苯催化脱氢制苯乙烯,另一产物氢气可用于工业制\(\rm{HCl.}\)而\(\rm{O_{2}}\)将\(\rm{HCl}\)转化为\(\rm{Cl_{2}}\),\(\rm{2HCl(g)+ \dfrac {1}{2}O_{2}(g)⇌H_{2}O(g)+Cl_{2}(g)\triangle H < 0.}\)新型\(\rm{RuO_{2}}\)催化剂对上述\(\rm{HCl}\)转化为\(\rm{Cl_{2}}\)的反应具有更好的催化活性,图\(\rm{1}\)是实验测得在一定压强下,总反应的\(\rm{HCl}\)平衡转化率随温度变化的\(\rm{α_{HCl}-T}\)曲线.
\(\rm{①A}\)、\(\rm{B}\)两点的平衡常数\(\rm{K(A)}\)与\(\rm{K(B)}\)中较大的是 ______ .
\(\rm{②}\)在上述实验中若压缩体积使压强增大,请在图\(\rm{2}\)画出相应\(\rm{α_{HCl}-T}\)曲线的示意图.
\(\rm{③}\)下列措施中有利于提高\(\rm{α_{HCl}}\)的有 ______ .
A、增大\(\rm{n(HCl)}\) \(\rm{B}\)、增大\(\rm{n(O_{2})}\) \(\rm{C}\)、使用更好的催化剂 \(\rm{D}\)、移去\(\rm{H_{2}O.}\)