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丙烯腈(CH2===CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产。主要副产物有丙烯醛(CH2===CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。回答下列问题:

(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:

C3H6(g)NH3(g)O2(g)===C3H3N(g)3H2O(g) ΔH=-515 kJ·mol1

C3H6(g)O2(g)===C3H4O(g)H2O(g) ΔH=-353 kJ·mol1

两个反应在热力学上趋势均很大,其原因______________________________;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是____________________________

(2)(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应的温度为460 ℃。低于460 ℃时,丙烯腈的产率________(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是_____.

 

(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n()/n(丙烯)的关系如图(b)所示。由图可知,进料气氨、丙烯、空气的理论最佳体积比约为_________________

答案

(1)两个反应均为放热量大的反应(2分) 降低温度降低压强(2分)

(2)不是(1分) 该反应为放热反应,平衡产率应随温度升高而降低 (2分)

(3) 117.5(或2:2:15)(2分)

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