题目内容
| 温度(℃) | 乙醇转化率(%) | 有机产物含量(体积分数) | |
| 乙烯(%) | 乙醚(%) | ||
| 125 | 20 | 8.7 | 90.2 |
| 150 175 200 |
68 88 90 |
16.7 32.3 86.9 |
82.2 66.8 12.1 |
(1)乙醇脱水制乙烯的反应是
吸热
吸热
(填“放热”、“吸热”)反应,若增大压强,平衡逆向
逆向
(选填“正向”、“逆向”、“不”)移动;(2)已知:150℃时,1mol乙醇蒸汽脱水转变为1mol乙烯,反应热的数值为46KJ,写出该反应的热化学方程式
C2H5OH(g)→C2H4(g)+H2O(g)△H=+46KJ/mol
C2H5OH(g)→C2H4(g)+H2O(g)△H=+46KJ/mol
;(3)写出乙醇脱水制乙醚的反应的平衡常数表达式
K=
K=
.当乙醇起始浓度相同时,平衡常数K值越大,表明a、b
a、b
(填序号);a.乙醇的转化率越高 b.反应进行得越完全 c.达到平衡时乙醇的浓度越大 d.化学反应速率越快
(4)根据表中数据分析,150℃时乙醇催化脱水制取的乙醚产量
大于
大于
(选填“大于”、“小于”、“等于”)125℃时;为了又快又多地得到产品,乙醇制乙醚合适的反应温度区域是150~175℃
150~175℃
.分析:(1)分解反应是吸热反应,增大压强平衡向体积减小的方向进行;
(2)根据热化学方程式的书写方法;
(3)根据化学方程式进行计算,K值越大,表示该反应向正方向进行的程度越大;
(4)根据表中数据解题,选取反应的温度应考虑乙醇的转化率,和乙醚的含量.
(2)根据热化学方程式的书写方法;
(3)根据化学方程式进行计算,K值越大,表示该反应向正方向进行的程度越大;
(4)根据表中数据解题,选取反应的温度应考虑乙醇的转化率,和乙醚的含量.
解答:解:(1)分解反应是吸热反应,乙醇脱水制乙烯的反应是分解反应,增大压强平衡向体积减小的方向进行,故向逆反应方向进行.故答案为:吸热;逆向;
(2)1mol乙醇蒸汽脱水转变为1mol乙烯,反应热的数值为46KJ,故答案为:C2H5OH(g)→C2H4(g)+H2O(g)△H=+46KJ/mol;
(3)反应方程式为2C2H5OH
C2H5OC2H5+H2O,平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,K=
,K值越大,表示该反应向正方向进行的程度越大,乙醇的转化率越高,反应进行得越完全,故答案为:K=
; a、b;
(4)乙醚产量应同时考虑乙醇的转化率和乙醚的含量.由表知,150℃时乙醇催化脱水制取的乙醚产量大于125℃时,乙醇制乙醚合适的反应温度区域是 150~175℃,
故答案为:大于;150~175℃.
(2)1mol乙醇蒸汽脱水转变为1mol乙烯,反应热的数值为46KJ,故答案为:C2H5OH(g)→C2H4(g)+H2O(g)△H=+46KJ/mol;
(3)反应方程式为2C2H5OH
| ||
| 140℃ |
(4)乙醚产量应同时考虑乙醇的转化率和乙醚的含量.由表知,150℃时乙醇催化脱水制取的乙醚产量大于125℃时,乙醇制乙醚合适的反应温度区域是 150~175℃,
故答案为:大于;150~175℃.
点评:本题考查影响平衡的因素,化学平衡常数的含义,难度适中,读懂表中数据是解题的关键.
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