Question

醇脫水反應(yīng)在不同溫度條件下得到的產(chǎn)物組成不同．下表是常壓、某催化劑存在條件下，分別以等量乙醇在不同溫度下進(jìn)行脫水實驗獲得的數(shù)據(jù)，每次實驗反應(yīng)時間均相同．

溫度（℃）	乙醇轉(zhuǎn)化率（%）	有機(jī)產(chǎn)物含量（體積分?jǐn)?shù)）
		乙烯（%）	乙醚（%）
125	20	8.7	90.2
150	68	16.7	82.2
175	88	32.3	66.8
200	90	86.9	12.1

已知：乙醇和乙醚（CH₃CH₂OCH₂CH₃）的沸點分別為78.4℃和34.5℃．試分析：
（1）乙醇脫水制乙烯的反應(yīng)是

 

（填“放熱”、“吸熱”）反應(yīng)，若增大壓強(qiáng)，平衡

 

（選填“正向”、“逆向”、“不”）移動；
（2）寫出乙醇脫水制乙醚的反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式

 

．當(dāng)乙醇起始濃度相同時，平衡常數(shù)K值越大，表明

 

（填序號）；
a．乙醇的轉(zhuǎn)化率越高                 b．反應(yīng)進(jìn)行得越完全
c．達(dá)到平衡時乙醇的濃度越大         d．化學(xué)反應(yīng)速率越快
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，150℃時乙醇催化脫水制取的乙醚產(chǎn)量

 

（選填“大于”、“小于”、“等于”）125℃時；為了又快又多地得到產(chǎn)品，乙醇制乙醚合適的反應(yīng)溫度區(qū)域是

 

．

Answer 1

考點：化學(xué)平衡建立的過程,化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡向體積減小的方向進(jìn)行；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計算，K值越大，表示該反應(yīng)向正方向進(jìn)行的程度越大；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)解題，選取反應(yīng)的溫度應(yīng)考慮乙醇的轉(zhuǎn)化率，和乙醚的含量．

解答： 解：（1）分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，乙醇脫水制乙烯的反應(yīng)是分解反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡向體積減小的方向進(jìn)行，故向逆反應(yīng)方向進(jìn)行．故答案為：吸熱；逆向；
（2）反應(yīng)方程式為2C₂H₅OH

濃硫酸  .

140℃

C₂H₅OC₂H₅+H₂O，平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積，K=

c(C2H5OC2H5)?c(H2O)

c2(C2H5OH)

，K值越大，表示該反應(yīng)向正方向進(jìn)行的程度越大，乙醇的轉(zhuǎn)化率越高，反應(yīng)進(jìn)行得越完全，故答案為：K=

c(C2H5OC2H5)?c(H2O)

c2(C2H5OH)

； a、b；
（3）乙醚產(chǎn)量應(yīng)同時考慮乙醇的轉(zhuǎn)化率和乙醚的含量．由表知，150℃時乙醇催化脫水制取的乙醚產(chǎn)量大于125℃時，乙醇制乙醚合適的反應(yīng)溫度區(qū)域是 150～175℃，
故答案為：大于；150～175℃．

點評：本題考查影響平衡的因素，化學(xué)平衡常數(shù)的含義，難度適中，讀懂表中數(shù)據(jù)是解題的關(guān)鍵．