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：①C3H6（g）+NH3（g）+32O2（g）═C3H3N（g）+3H2O（g）△H=-515kJ?mol-1②C3H6（g）+O2（g）═C3H4O（g）+H2O（g）△H=-353kJ?mol-1两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是；有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是．（2）图（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”）对应温度下的平衡转化率，判断理由是；高于460℃时，丙烯腈产率降低的可能原因是（双选，填标号）．A．催化剂活性降低 B．平衡常数变大C．副反应增多 D．反应活化能增大（3）丙烯腈和丙烯醛的产率与n（氨）/n（丙烯）的关系如图（b）所示．由图可知，最佳n（氨）/n（丙烯）约为，理由是．进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为．试题及答案-填空题-云返教育

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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：
①C₃H₆（g）+NH₃（g）+

O₂（g）═C₃H₃N（g）+3H₂O（g）△H=-515kJ?mol^-1
②C₃H₆（g）+O₂（g）═C₃H₄O（g）+H₂O（g）△H=-353kJ?mol^-1
两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是          ；有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是          ；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是          ．
（2）图（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”）对应温度下的平衡转化率，判断理由是          ；高于460℃时，丙烯腈产率降低的可能原因是          （双选，填标号）．
A．催化剂活性降低 B．平衡常数变大
C．副反应增多 D．反应活化能增大
（3）丙烯腈和丙烯醛的产率与n（氨）/n（丙烯）的关系如图（b）所示．由图可知，最佳n（氨）/n（丙烯）约为          ，理由是          ．进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为          ．

试题解答

两个反应均为放热量大的反应:低温、低压:催化剂:不是:该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低:AC:1:该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低:1：7.5：1

解：（1）两个反应在热力学上趋势均很大，两个反应均放热量大，即反应物和生成物的能量差大，因此热力学趋势大；该反应为气体体积增大的放热反应，所以降低温度、降低压强有利于提高丙烯腈的平衡产率，提高丙烯腈反应选择性的关键因素是催化剂；
故答案为：两个反应均为放热量大的反应；低温、低压；催化剂；
（2）因为该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低，即低于460℃时，对应温度下的平衡转化率曲线应该是下降的，但实际曲线是上升的，因此判断低于460℃时，丙烯腈的产率不是对应温度下的平衡转化率．高于460°C时，丙烯腈产率降低，
A．催化剂在一定温度范围内活性较高，若温度过高，活性降低，故A正确；
B．由图象可知，升高温度平衡常数变小，故B错误；
C．根据题意，副产物有丙烯醛，催化剂活性降低，副反应增多，导致产率下降，故C正确；
D．反应活化能的大小不影响平衡，故D错误；
故答案为：不是，该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低；AC；
（3）根据图象可知，当

n(氨)

n(丙烯)

约为1时，该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低；根据化学反应C₃H₆（g）+NH₃（g）+

O₂（g）=C₃H₃N（g）+3H₂O（g），氨气、氧气、丙烯按1：1.5：1的体积比加入反应达到最佳状态，而空气中氧气约占20%，所以进料氨、空气、丙烯的理论体积约为：1：7.5：1，
故答案为：1：1；该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低；1：7.5：1．

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