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题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:209 题号:22776798
丙烷脱氢制丙烯是较为理想的丙烯生产渠道。
(1)丙烷直接催化脱氢。在催化剂作用下,丙烷直接脱氢制丙烯反应历程中的相对能量变化如图所示(*表示催化剂表面吸附位点,如表示吸附在催化剂表面的)。

①丙烷直接催化脱氢制丙烯反应_______
②该反应历程共分五步,其中速率控制步骤为第_______步。
③研究表明,实际生产中除使用催化剂外,还需控制反应温度在选择温度为的原因是_______
(2)氧化丙烷脱氢。下,将不同组分的原料混合气以相同流速通过装有催化剂的反应床,测得转化率和选择性(选择性)随时间的变化关系如图所示,图中分别代表的两种原料气。

①随着反应的进行,4小时前A组分原料气中转化率和选择性均有所提升,且在反应床出口检测到。研究表明,氧化丙烷脱氢经历了以下两个反应:Ⅰ.;Ⅱ._______ 。(填化学方程式)
②反应进行至4小时后,B组分原料气的反应几乎无法进行,而A组分原料气的反应仍保持相对优异的稳定性,其可能原因是_______
(3)丙烷燃料电池脱氢。一种质子导体燃料电池采用材料作阳极催化层,在阳极侧注入燃料气,阴极侧直接暴露于空气中,在下可实现丙烷高效脱氢制丙烯,装置如图所示。

①电池工作时,负极发生主要反应的电极反应式为_______
②与氧化丙烷脱氢相比,丙烷燃料电池脱氢制丙烯工艺的优点是_______

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CH3OHCH3CH2OH其他
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