Question

【題目】乙醇是重要的有機化工原料，可由乙烯水合法生產(chǎn)，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：C2H4(g)+ H2O(g)C2H5OH(g)，下圖為乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(T)、壓強(P)的關(guān)系[起始n(C2H4)∶n(H2O) =1∶1]。下列有關(guān)敘述正確的是

A. Y對應(yīng)的乙醇的質(zhì)量分數(shù)為1/9

B. X、Y、Z對應(yīng)的反應(yīng)速率：υ(X) > υ(Y) > υ(Z)

C. X、Y、Z對應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值：KX > KY > KZ

D. 增大壓強、升高溫度均可提高乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率

Answer 1

【答案】C

【解析】

A據(jù)圖可知，Y點對應(yīng)乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率為20%，起始n(C2H4) : n(H2O)=1:1，設(shè)C2H4和H2O的起始物質(zhì)的量均為1mol，根據(jù)三段式法有：

C2H4(g)+ H2O(g)C2H5OH(g)

起始(mol) 1 1 0

轉(zhuǎn)化( mol) 0.2 0.2 0.2

平衡(mol) 0.8 0.8 0.2

則平衡時乙醇的質(zhì)量分數(shù)為:=，選項A錯誤；

B.因該反應(yīng)是氣體體積減小的可逆反應(yīng)，所以溫度相同時，壓強越大，乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率越大，則結(jié)合圖象可得: P1<P2<P3,且X、Y、Z三點對應(yīng)的溫度越來越高，所以X、Y、Z對應(yīng)的反應(yīng)速率: v (X) < v (Y < v (Z)，選項B錯誤；

C. 據(jù)圖可知，升高溫度，乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率降低，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，則X、Y、Z對應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值: KX> KY>KZ，選項C正確；

D.因該反應(yīng)是氣體體積減小的可逆反應(yīng)，則溫度相同時，壓強越大，乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率越大，又因該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率降低，選項D錯誤。

答案選C。