题目
()(-)以乙烯和氧气(.或空气)为原料,在中PdCl2、CuCl2,盐我组成的体化剂水.溶液中,法行淡市氧.化-|||-生产乙醛,工业上一.控控制反应温度在 -1300, 玉握在 -350kP 又称 Wacker 法,其反应-|||-式为:-|||-主反应: (H)_(2)=C(H)_(2)(g)-1;2(O)_(2)(g)leftharpoons C(H)_(3)ClO(g) Delta x=-243.2kJcdot mo(l)^-1-|||-副反应: https:/img.cdnjtzy.com/zyb_4ee98a459d211d1086224a295bf35aa7.jpg.2CH=CH+CuO-32N+(H)_(2)uparrow =C(H)_(2)C(O)_(3)+(H)_(2)O(g) N(O)_(3)-NaS(O)_(4)HClOH-|||-(1)已知:水的汽化热是 .01kmcdot mo(l)^-1, 请汁算乙烯的燃烧 Delta H= cdot mo(L)^-1-|||-汽化热:在标准大气.压(101KPa)下,使1mol 物质.在 次定应下蒸发所爷要的热虫。-|||-(2)Wacker 法乙烯和化制乙醛过程,按照以下机理进行:-|||-①乙烯装转化反应:-|||-②金属靶的孙氧化反应; bot (Cl)_(2)+(Cl)_(2)-Pd(Cl)_(2)+2CuCl-|||-③氯化··的的氧化,反应: +1.2(O)_(2)+2HCl-2Cu(Cl)_(2)+(H)_(2)O-|||-消写出①的反应方程式-|||-(3)下列有关说法正谛的是 __-|||-A.Wacker 法制乙,整反应中,弧化钯是,反应催化剂,氯化铜的作用是使催化剂]生生,没有盆化铜的-|||-存在,耽不能元成此:化化过程,-|||-B,工业上采A.5原料气中乙烯大量过..............《有有大星未反应:的乙烯气要循环使.4,这样可提高乙烯`-|||-H率,同时原料气中,如入CO2有利于l :乙乙醛选择性。-|||-C.原料气中乙烯大:龙过z的原因可能是为了计乙烯的体积分数父在燃炸极限范围之外,以逊免:危险-|||-的发生。-|||-D.乙烯氧化生成乙,|的角反应是在气-渡柜中进行的,加压和升温都有利于提高乙烯和氧在液体中的-|||-溶解度,加快反应速率。-|||-(4)控制反应条件在 -130: !不 -350km, 原料气的体积比是 ((C)_(2)(H)_(4)):lim _((x))_(2):V(C(O)_(2)):V(N(H)_(2))-15::-|||-10.5:9.5:65,以"定沪速通1件性化剂水溶液中,`且时间后反应达平衡,测得乙烯的体积!分数是-|||-0.1,氧气的体积分数是0.05,如集元入100mol原料气,请计算:反应达平衡时, (H)_(3)CHO)--|||-__ ol.(不考虑HCl的挥发)-|||-(二)实际工业生产要求有绞高产盟,这率.不能太低,结化率尽.可能人,所以应尽量位平衡正向移动,-|||-(1)可逆反应; sA+bB=r R+s S , 对反应啊A,净反应速率为 _(A)=I-((X)_(i))-(I)_(i)((X)_(i)),-|||-XA为反应物A的转化率,图a表示反应物A的转化率和A的净反应速率与沿度(T)的关系图。-|||-|a|分析可知,在相同温度下,净反应速率为 __ .对.UNDA. 最大 _(n)cdot r=0 r1、r2、T3、-|||-r4"选滇);山图a判l该该反应是 反应《.填"吸热"或"放热"),并简述原因 _。-|||-(2)请在图a中绘制:在不同r卜,符合,T :生生产耍求的最佳温度-|||-XA r=0-|||-I`4-|||-图a T-|||-30.(10分 )CrCly6H2O 是中学化学巾的常见物质,工业上用语酸钠(Na2CrO4)米素,备。某兴谜小组以实
题目解答
答案
解析
步骤 1:计算乙烯的燃烧热
乙烯的燃烧热可以通过主反应和副反应的焓变来计算。首先,我们需要将副反应的氧气系数调整为1,然后将主反应和副反应相加,得到乙烯完全燃烧的反应式。最后,根据反应式计算燃烧热。
步骤 2:写出乙烯羰基化反应方程式
根据题目中给出的反应机理,写出乙烯羰基化反应的方程式。
步骤 3:分析Wacker法制乙醛反应的条件
根据题目中给出的条件,分析Wacker法制乙醛反应的条件,包括催化剂的作用、原料气的组成和反应条件。
步骤 4:计算反应达平衡时的乙醛摩尔数
根据题目中给出的反应条件和平衡时的乙烯和氧气的体积分数,计算反应达平衡时的乙醛摩尔数。
步骤 5:分析可逆反应的净反应速率与温度的关系
根据题目中给出的图a,分析可逆反应的净反应速率与温度的关系,判断反应是吸热还是放热。
步骤 6:绘制符合工业生产要求的最佳温度
根据题目中给出的图a,绘制在不同r下,符合工业生产要求的最佳温度。
乙烯的燃烧热可以通过主反应和副反应的焓变来计算。首先,我们需要将副反应的氧气系数调整为1,然后将主反应和副反应相加,得到乙烯完全燃烧的反应式。最后,根据反应式计算燃烧热。
步骤 2:写出乙烯羰基化反应方程式
根据题目中给出的反应机理,写出乙烯羰基化反应的方程式。
步骤 3:分析Wacker法制乙醛反应的条件
根据题目中给出的条件,分析Wacker法制乙醛反应的条件,包括催化剂的作用、原料气的组成和反应条件。
步骤 4:计算反应达平衡时的乙醛摩尔数
根据题目中给出的反应条件和平衡时的乙烯和氧气的体积分数,计算反应达平衡时的乙醛摩尔数。
步骤 5:分析可逆反应的净反应速率与温度的关系
根据题目中给出的图a,分析可逆反应的净反应速率与温度的关系,判断反应是吸热还是放热。
步骤 6:绘制符合工业生产要求的最佳温度
根据题目中给出的图a,绘制在不同r下,符合工业生产要求的最佳温度。