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  • 更新 2024-01-09
  • 科目 化学
  • 题型 实验题
  • 难度 中等
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聚苯乙烯是一类重要的高分子材料,可通过苯乙烯聚合制得。

Ⅰ.苯乙烯的制备

(1)已知下列反应的热化学方程式:

C 6 H 5 C 2 H 5 g+ 21 2 O 2 g8C O 2 g+5 H 2 OgΔ H 1 4386.9kJmol 1

C 6 H 5 CHC H 2 g+10 O 2 g8C O 2 g+4 H 2 OgΔ H 2 4263.1kJmol 1

H 2 g+ 1 2 O 2 g H 2 OgΔ H 3 241.8kJmol 1

计算反应 C 6 H 5 C 2 H 5 g C 6 H 5 CHC H 2 g+ H 2 gΔ H 4 _____ kJmol 1

(2)在某温度、 100kPa 下,向反应器中充入 1mol 气态乙苯发生反应④,其平衡转化率为 50% ,欲将平衡转化率提高至 75% ,需要向反应器中充入_____ mol 水蒸气作为稀释气(计算时忽略副反应);

3)在 913K100kPa 下,以水蒸气作稀释气、 F e 2 O 3 作催化剂,乙苯除脱氢生成苯乙烯外,还会发生如下两个副反应:

C 6 H 5 C 2 H 5 g C 6 H 6 g+C H 2 C H 2 g

C 6 H 5 C 2 H 5 g+ H 2 g C 6 H 5 C H 3 g+C H 4 g

以上反应体系中,芳香烃产物苯乙烯、苯和甲苯的选择性 S S 转化为目的产物所消耗乙苯的量 已转化的乙苯总量 ×100% )随乙苯转化率的变化曲线如图所示,其中曲线 b 代表的产物是_____,理由是__________;

4)关于本反应体系中催化剂 F e 2 O 3 的描述错误的是_____

A.

X 射线衍射技术可测定 F e 2 O 3 晶体结构

B.

F e 2 O 3 可改变乙苯平衡转化率

C.

F e 2 O 3 降低了乙苯脱氢反应的活化能

D.

改变 F e 2 O 3 颗粒大小不影响反应速率

Ⅱ.苯乙烯的聚合

苯乙烯聚合有多种方法,其中一种方法的关键步骤是某 Cu (Ⅰ)的配合物促进 C 6 H 5 C H 2 X (引发剂, X 表示卤素)生成自由基 C 6 H 5 C H 2 ,实现苯乙烯可控聚合。

5)引发剂 C 6 H 5 C H 2 Cl C 6 H 5 C H 2 Br C 6 H 5 C H 2 I 中活性最高的是_____

6)室温下, Cu+ 在配体 L 的水溶液中形成 [CuL 2 ]+ ,其反应平衡常数为 K

CuBr 在水中的溶度积常数为 K s p 。由此可知, CuBr 在配体 L 的水溶液中溶解反应的平衡常数为_____(所有方程式中计量系数关系均为最简整数比)。

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聚苯乙烯是一类重要的高分子材料,可通过苯乙烯聚合制得。Ⅰ.苯