题目内容
【题目】乙烯气相直接水合反应制备乙醇:C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下(起始时,n(H2O)=n(C2H4)=1 mol,容器体积为1 L)。
下列分析不正确的是
A. 乙烯气相直接水合反应的H<0
B. 图中压强的大小关系为:p1>p2>p3
C. 图中a点对应的平衡常数K =
D. 达到平衡状态a、b所需要的时间:a>b
【答案】B
【解析】
依据图像分析,在同一个压强下,随着温度的升高,乙烯平衡转化率降低,不利于平衡向正反应方向进行,可知该反应正方向为放热反应;根据C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)可知,该反应是气体分子数减小的体系,再结合平衡常数表达式及压强与温度对速率与平衡的影响作答。
A. 根据上述分析可知,乙烯气相直接水合反应为放热反应,即H<0,A项正确;
B. 由方程式C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)可知该反应的正反应是气体分子数减小的反应,所以增大压强,平衡正向移动,乙烯的转化率提高,因此压强关系是:p1< p2< p3< p4,B项错误;
C. 根据图示可知,起始时,n(H2O)=n(C2H4)=1 mol,容器体积为1 L,a点乙烯的平衡转化率为20%,则转化的乙烯的物质的量浓度为0.2mol/L,则: C2H4(g)+H2O(g)═C2H5OH(g)
开始(mol/L) 1 1 0
转化(mol/L) 0.2 0.2 0.2
平衡(mol/L) 0.8 0.8 0.2
所以K==,C项正确;
D. 增大压强,化学反应速率会加快,则反应达到平衡的时间会缩短,由上述分析可知,p2 < p3,因此达到平衡状态a、b所需要的时间:a>b,D项正确;
答案选B。
练习册系列答案
相关题目