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18.(12分)苯乙烯是生产塑料和合成橡胶的重要有机原料，可由乙苯催化脱氢获得。
I.直接催化脱氢：C6HsC2Hs(g)=C6 H;CH-CH2(g)+H2(g)△H
(1)已知：反应①CH,CH(g)+0,g)一8C0,(g)+5H,0g)△H=-4386.9k·mol-
反应②C6HCH=CH(g)+10O2(g)一8C0z(g)+4HO(g)△H2=-4263.1k·mol1
反应③H,(g)+202(g)—H,0(g)△H,=-241.8k·mol-
则直接催化脱氢反应△H=
kJ·mol-1。
(2)在高温条件下，直接脱氢法中乙苯可能会裂解产生积碳覆盖在催化剂的表面，使催化剂
“中毒”，因此在原料气中通人水蒸气的目的是
(3)在某温度、100kPa下，向密闭容器中通入1mol气态乙苯发生直接脱氢反应，达到平衡
时，混合气体中乙苯和氢气的分压相等，该反应的平衡常数K=
kPa(分压=总
压×物质的量分数)：
Ⅱ.CO2氧化乙苯脱氢：
(g)+C02(g)=
(g)+CO(g)+H2O(g)
(4)在某催化剂下，其反应历程如图：
-CH-CHs
CH-CH3
-CH,-CH活化
ǚ0=C=0
H0c-0→
-CH=CH2
CO
0=C=0
吸附
催化剂
催化剂
状态1
状态Ⅱ
H20
起始态（各1mol)
终态（各1mol)
下列说法正确的是
(填标号)。
A.由状态I到状态Ⅱ形成了极性共价镩

B.《Q一CH-CH和H0=0两种粒子中的碳原子均达到8电子稳定结构
C.使用催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数，从而提高乙苯的平衡转
化率
D.催化剂表面的酸性需要控制在pH=3.5~4.5之间，原因是pH过低，催化剂表面正
电荷聚集，妨得月与C02结合；pH过高，C02易形成CO
(5)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。
①苯甲醛中键角：∠1
∠2（填“大于”“小于”或“等于”）
②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
19.(12分)三草酸合铁酸钾晶体{K3[Fe(C2O4)3]·3H2O,M=491g·mol-1}为翠绿色晶体，
易溶于水，溶解度：0℃时，4.7g/100g水；100℃时，117.7g/100g水，是制备负载型活性铁
催化剂的主要原料，具有生产价值。简易制备流程如下：
稀疏酸H,02HC204K,C0,
NHFe(S0→溶解→氧化→调pH]→系列操作→KFe(C,0]3H,0
(1)请补全“氧化”过程发生的离子反应方程式：
Fe2++H2O2+
(2)“调pH”时，反应最佳pH条件为3.5，pH过高或过低影响制备效果的原因为
(3)“调pH”过程中伴随少量F(OH)3生成，则“系列操作”的具体操作为
、过滤、洗涤、干燥。
化学第5页（共6页）

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