乙二醇在生产、生活中有着广泛的用途,某传统工艺制取乙二醇所涉及的反应如下:
Ⅰ.(COOCH3)2(g)+2H2(g)⇌HOCH2COOCH3(g)+CH3OH(g) ΔH1=akJ/mol
Ⅱ.HOCH2COOCH3(g)+2H2(g)⇌(CH2OH)2(g)+CH3OH(g) ΔH1=bkJ/mol
Ⅲ.(COOCH3)2(g)+4H2(g)⇌(CH2OH)2(g)+2CH3OH(g) ΔH3
回答下列问题:
(1)则ΔH3=(a+b)kJ/mol(a+b)kJ/mol;该工艺中制备乙二醇的缺点是 原子利用率低(或氢气不易储存或氢气价格昂贵)原子利用率低(或氢气不易储存或氢气价格昂贵)(填写1点即可)。
(2)在压强一定的条件下,将(COOCH3)2、H2按一定比例、流速通过装有催化剂的反应管,同时发生ΔH<0的反应Ⅰ、反应Ⅲ。测得(COOCH3)2的转化率与CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH的选择性[n生成(CH3OOCCH2OH)或n生成(HOCH2CH2OH)n总转化[(COOCH3)2]×100%]随温度变化的关系如图所示:

①表示(COOCH3)2的转化率随温度变化的曲线是 bb(填“a”、“b”或“c”)。
②试分析190~198℃范围内,温度升高,n(CH3OH)n(HOCH2CH2OH)的值 减小减小(填“增大”“减小”或“不变”)。
③由X、Y点可推断反应中n[(COOCH3)2]剩余:n(HOCH2CH2OH)生成=6:976:97。
(3)工业生产中,“反应Ⅲ”的体系压强控制在2.3~2.5MPa的原因是 低于2.3MPa时,随着压强增大反应速率加快,高于2.5MPa时,成本升高,生产设备要求过高低于2.3MPa时,随着压强增大反应速率加快,高于2.5MPa时,成本升高,生产设备要求过高。
(4)在日常生活中乙二醇的用途是 汽车防冻液汽车防冻液。
n
生成
(
C
H
3
OOCC
H
2
OH
)
或
n
生成
(
HOC
H
2
C
H
2
OH
)
n
总转化
[
(
COOC
H
3
)
2
]
n
(
C
H
3
OH
)
n
(
HOC
H
2
C
H
2
OH
)
【考点】化学平衡的计算;醇的结构、性质、用途.
【答案】(a+b)kJ/mol;原子利用率低(或氢气不易储存或氢气价格昂贵);b;减小;6:97;低于2.3MPa时,随着压强增大反应速率加快,高于2.5MPa时,成本升高,生产设备要求过高;汽车防冻液
【解答】
【点评】
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发布:2024/5/13 8:0:8组卷:36引用:1难度:0.5
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发布:2024/12/30 19:30:2组卷:67引用:6难度:0.6 -
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(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
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①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
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D.加入合适的催化剂
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3.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L•min).求:
(1)此时A的浓度c(A)=
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(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:164引用:26难度:0.3