医用酒精在抗击“新型冠状病毒”战役中发挥着杀菌消毒的作用,其主要成分是乙醇。回答下列问题:
Ⅰ.工业上主要采用乙烯直接水合法(CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH)制乙醇。
(1)在磷酸/硅藻土催化剂作用下,乙烯进行气相水合的反应机理大致如下:
i.CH2=CH2+H3O+⇌CH3CH2++H2O
ii.CH3CH2++H2O⇌CH3CH2OH2+
iii.CH3CH2OH2++H2O⇌CH3CH2OH+H3O+
随着反应进程,该过程能量变化如图1 所示。

下列有关说法正确的是bcbc(填字母标号,下同)。
a.该反应过程中 i~iii 步均释放能量
b.第 i 步反应的活化能最大,决定总反应速率
c.CH3CH2+和 CH3CH2OH2+是反应的中间产物
(2)已知:C2H4(g)+H2O(g)⇌C2H5OH(g)的反应速率表达式为 v 正=k 正 c(C2H4)•c(H2O),
v 逆=k 逆 c(C2H5OH),其中 k 正、k 逆为速率常数。若其他条件不变时,降低温度,则下列推断合理的是dd。
a.k 正增大,k 逆减小
b.k 正减小,k 逆增大
c.k 正减小的倍数大于 k 逆
d.k 正减小的倍数小于 k 逆
Ⅱ.工业用二氧化碳加氢可合成乙醇:2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)保持压强为 5MPa,向密闭容器中投入一定量 CO2 和 H2 发生上述反应,CO2 的平衡转化率与温度、投料比 m[n(H2)n(CO2)]的关系如图2 所示。
(1)投料比由大到小的顺序为m3>m2>m1m3>m2>m1。
(2)若投料比 m=1,一定温度下发生反应,下列说法不能作为反应是否达平衡判据的是cece(填标号)。
a.容器内气体密度不再变化
b.容器内气体平均相对分子质量不再变化
c.CO2 的体积分数不再变化
d.容器内n(H2)n(CO2)不再变化
e.断裂 3NA 个 H-H 键的同时生成 1.5NA 个水分子
(3)若 m3=3,则 A 点温度下,该反应的平衡常数 Kp 的数值为0.00480.0048(Kp 是以分压表示的平衡常数);若其他条件不变,A 点对应起始反应物置于某刚性密闭容器,则平衡时 CO2 的转化率<<50%(填“>”、“=”或“<”)。
n
(
H
2
)
n
(
C
O
2
)
n
(
H
2
)
n
(
C
O
2
)
【答案】bc;d;m3>m2>m1;ce;0.0048;<
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:81引用:2难度:0.9
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