已知反应$\rm (I)$在温度$\rm 900\ K$以上才可自发，则其$\Delta H$                $\rm 0($填“$\rm \gt $”“$\rm \lt $”或“$\rm =$”$\rm )$。

$\\rm \\gt $

满足$\Delta G=\Delta H-T \Delta S\lt 0$可自发，观察可知该反应$\Delta S\gt 0$，再结合该反应较高温度自发，可判定该反应$\Delta H\gt 0$

丙烷的平衡转化率和丙烯的选择性随温度变化如图所示。

随温度的升高丙烯选择性下降的原因除了上述副反应和碳化外还可能发生聚合反应，该聚合反应的化学方程式为                。

$n\\rm C{{H}_{3}}CH=C{{H}_{2}}\\xrightarrow{催化剂}$

生成的丙烯可以发生加聚反应，反应的化学方程式为$n\rm C{{H}_{3}}CH=C{{H}_{2}}\xrightarrow{催化剂}$；

生产过程中温度控制在$\rm 773\sim 873\ K$，在$\rm 100\ kPa$和$\rm 10\ kPa$下丙烷和丙烯平衡物质的量分数随温度变化如图所示。

请判断$\rm 100\ kPa$和$\rm 10\ kPa$下丙烷平衡物质的量分数随温度变化曲线为                、                $\rm ($选填“$\rm a$”“$\rm b$”“$\rm c$”或“$\rm d$”$\rm )$，判断依据是                。

$\\rm c$； $\\rm d$； 根据反应热效应及分子数变化，升温正向移动，丙烷含量下降；加压逆向移动，丙烷含量较高，故变化曲线为$\\rm c、d$

反应为${\rm {{C}_{3}}{{H}_{8}}\rightleftharpoons {{C}_{3}}{{H}_{6}}+{{H}_{2}}(I)}\quad\Delta H\gt 0$，根据反应热效应及分子数变化，其他条件不变时，升温正向移动，丙烷含量下降；其他条件不变时，加压逆向移动，丙烷含量较高，故变化曲线为$\rm c、d$；

在某温度、$\rm 100\ kPa$下，向反应器中充入$\rm 1\ mol$气态丙烷发生反应$\rm (I)$，其平衡转化率为$\rm 50\%$，欲将平衡转化率提高至$\rm 75\%$，需要向反应器中充入                $\rm \ mol$惰性气体作为稀释气$\rm ($计算时忽略副反应$\rm )$。

$\\rm 5$

设充入惰性气体物质的量为$x\rm \ mol$，在某温度、$\rm 100\ kPa$下，向反应器中充入$\rm 1\ mol$气态丙烷发生已知反应。丙烷的平衡转化率为$\rm 50 \%$，可列三段式：$\rm \begin{matrix} {} & \rm {{C}_{3}}{{H}_{8}} & \rightleftharpoons & \rm {{C}_{3}}{{H}_{6}} & + & \rm {{H}_{2}} \\ 起始\rm (mol) & 1 & {} & 0 & {} & 0 \\ 转化\rm (mol) & 0.5 & {} & 0.5 & {} & 0.5 \\ 平衡\rm (mol) & 0.5 & {} & 0.5 & {} & 0.5 \\ \end{matrix}$，平衡时混合气体总物质的量为$\rm 1.5\,mol$，此时容器的体积为$V$；当丙烷的平衡转化率为$\rm 75\%$，可列三段式：$\rm \begin{matrix} {} & \rm {{C}_{3}}{{H}_{8}} & \rightleftharpoons & \rm {{C}_{3}}{{H}_{6}} & + &\rm {{H}_{2}} \\ 起始\rm (mol) & 1 & {} & 0 & {} & 0 \\ 转化\rm (mol) & 0.75 & {} & 0.75 & {} & 0.75 \\ 平衡\rm (mol) & 0.25 & {} & 0.25 & {} & 0.25 \\ \end{matrix}$此时丙烷、丙烯、$\rm {{H}_{2}}$物质的量之和为$\rm 1.75\ mol$，混合气的总物质的量为$(1.75+x)\ \rm mol$，在恒温、恒压时，体积之比等于物质的量之比，此时容器的体积为$\dfrac{1.75+x}{1.5}\times V$；两次平衡温度相同，则平衡常数相等，则$\dfrac{{{(\dfrac{0.5}{V})}^{2}}}{\dfrac{0.5}{V}}=\dfrac{{{(\dfrac{0.5+0.25}{\dfrac{1.75+x}{1.5}\times V})}^{2}}}{\dfrac{0.25}{\dfrac{1.75+x}{1.5}\times V}}$，解得$x=5$；

研究发现，$\rm Pt$颗粒能吸附并高效活化$\rm C-H$键，$\rm Pt$晶面上丙烷系列脱氢过程中物质的相对能量关系如下图所示。

为了提高丙烯的产率，科研工作者根据图中信息对催化剂功能应做出的调整是                $\rm ($填“提高”或“降低”，下同$\rm )$步骤$\rm 1$的活化能，                步骤$\rm 2$的活化能。

降低 ；提高

根据题干描述，为提高丙烯的产率，应加快吸附态丙烯脱附，减缓吸附态丙烯深度脱氢，故需降低步骤$\rm 1$的活化能，提高步骤$\rm 2$的活化能。