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苯乙烯是一种重要的化工原料,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,苯乙烯在2B类致癌物清单中。 (1)工业上可用乙苯催化脱氢方法制备苯乙烯,其反应原理如下: ①在容积固定为2L的密...
题目内容:
苯乙烯是一种重要的化工原料,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,苯乙烯在2B类致癌物清单中。
(1)工业上可用乙苯催化脱氢方法制备苯乙烯,其反应原理如下:
①在容积固定为2L的密闭容器内充人2mol,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应,用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强/MPa | 12.6 | 13.68 | 14.55 | 15.22 | 15.6 | 15.75 | 15.75 |
根据表中数据计算该温度下压强平衡常数Kp_____(计算结果带单位,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②实际生产中常在恒压条件下掺入高温水蒸气作为反应体系的稀释剂(水蒸气不参加反应)。在一定压强、900K的条件下,苯乙烯的产率随着的增大而_________(填“增大”“减小”或“不变”)。随着反应的进行,会产生积碳使催化剂活性减弱,水蒸气还有利于恢复催化剂活性,原因是__________(用化学方程式表示)。
(2)研究表明金属次卟啉二甲酯能够顺利地选择性催化氧化苯乙烯生成苯甲醛(结构简式为),以该反应原理设计成酸性燃料电池,则电池负极的电极反应式为____________,若该电池消耗标准状况下11.2 L的O2,则外电路中理论上转移电子的物质的量为________。
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