工業(yè)上采用乙烯和水蒸氣在催化劑(磷酸/硅藻土)表面合成乙醇,反應(yīng)原理為CH2═CH2(g)+H2O(g)?CH3CH2OH(g),副產(chǎn)物有乙醛、乙醚及乙烯的聚合物等.如圖是乙烯的總轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化關(guān)系,下列說(shuō)法正確的是( 。
A、合成乙醇的反應(yīng)一定為放熱反應(yīng)
B、目前工業(yè)上采用250~300℃,主要是因?yàn)樵诖藴囟认乱蚁┑霓D(zhuǎn)化率最大
C、目前工業(yè)上采用加壓條件(7 MPa左右),目的是提高乙醇的產(chǎn)率和加快反應(yīng)速率
D、相同催化劑下,在300℃14.70 MPa乙醇產(chǎn)率反而比300℃7.85 MPa低得多,是因?yàn)榧訅浩胶庀蚰娣磻?yīng)方向移動(dòng)
考點(diǎn):轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化曲線
專題:化學(xué)平衡專題
分析:A、由圖可知,壓強(qiáng)一定,溫度越高乙烯的轉(zhuǎn)化率越低,說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),據(jù)此判斷;
B、由圖可知,壓強(qiáng)一定,溫度越高乙烯的轉(zhuǎn)化率越低,低溫有利于乙烯的轉(zhuǎn)化;
C、由圖可知,溫度一定,壓強(qiáng)越高乙烯的轉(zhuǎn)化率越高,反應(yīng)速率加快,縮短到達(dá)平衡的時(shí)間;
D、由圖可知,在300℃14.7MPa乙烯的轉(zhuǎn)化率比300℃7MPa高得多,但乙醇的產(chǎn)率卻低很多,由題干信息可知,該反應(yīng)有副產(chǎn)物乙醛、乙醚及乙烯的聚合物等生成,據(jù)此解答.
解答: 解:A、由圖可知,壓強(qiáng)一定,溫度越高乙烯的轉(zhuǎn)化率越低,說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),故該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng),故A正確;
B、由圖可知,壓強(qiáng)一定,溫度越高乙烯的轉(zhuǎn)化率越低,低溫有利于乙烯的轉(zhuǎn)化,采用250~300℃不是考慮乙烯的轉(zhuǎn)化率,可能是考慮催化劑的活性、反應(yīng)速率等,故B錯(cuò)誤;
C、由圖可知,溫度一定,壓強(qiáng)越高乙烯的轉(zhuǎn)化率越高,反應(yīng)速率加快,縮短到達(dá)平衡的時(shí)間,故采用加壓條件(7MPa左右),目的是提高乙醇的產(chǎn)率和加快反應(yīng)速率,故C正確;
D、由題干信息可知,該反應(yīng)有副產(chǎn)物乙醛、乙醚及乙烯的聚合物等生成,由圖可知,在300℃14.7MPa乙烯的轉(zhuǎn)化率比300℃7MPa高得多,但乙醇的產(chǎn)率卻低很多,應(yīng)是副產(chǎn)物的生成,導(dǎo)致乙醇產(chǎn)率降低,故D錯(cuò)誤;
故選AC.
點(diǎn)評(píng):考查化學(xué)平衡圖象、影響平衡的元素、對(duì)工業(yè)生成條件控制的分析等,難度中等,D選項(xiàng)注意根據(jù)題目信息進(jìn)行解答.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

實(shí)驗(yàn)室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAl2O4,主要流程如圖1:

(1)為使Mg2+、Al3+同時(shí)生成沉淀,應(yīng)先向沉淀反應(yīng)器中加入
 
(填“A”或“B”),再滴加另一反應(yīng)物.
(2)如圖2所示,過濾操作中的一處錯(cuò)誤是
 

(3)判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是
 
. 高溫焙燒時(shí),用于盛放固體的儀器名稱是
 

(4)無(wú)水AlCl3( 183℃升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧,實(shí)驗(yàn)室可用如圖3裝置制備.裝置B盛放飽和NaCl溶液,該裝置的主要作用是
 
.F中試劑的作用是
 

(5)裝置A中的離子方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

經(jīng)測(cè)定0.1mol/L的KHSO4溶液與0.1mol/L的HCl溶液中的氫離子濃度基本相同,則:
(1)KHSO4的電離方程式可以表示為
 

(2)往0.1mol/L的KHSO4溶液中加入鋅片,預(yù)計(jì)可以觀察到的現(xiàn)象是
 
,反應(yīng)的離子方程式為
 

(3)某同學(xué)向一定量的KHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至混合液呈中性,此時(shí)的變化可以用離子方程式表示為
 
,繼續(xù)滴加Ba(OH)2溶液,其變化可以用離子方程式表示為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)aA(g)?cC(g)+dD(g),反應(yīng)達(dá)到平衡后,將氣體體積壓縮到原來(lái)的一半,當(dāng)再次達(dá)到平衡時(shí),C的濃度為原平衡的1.6倍,下列敘述正確的是(  )
A、A的轉(zhuǎn)化率變大
B、平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
C、D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變大
D、a<c+d

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用.如圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連.請(qǐng)完成以下問題:
(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則
①電解池中化學(xué)反應(yīng)方程式為
 
.在X極附近觀察到的現(xiàn)象是
 

②檢驗(yàn)Y電極上反應(yīng)產(chǎn)物的方法是
 

③當(dāng)導(dǎo)線中有0.1mol的電子通過時(shí),在標(biāo)況下理論上兩極可收集的氣體的體積是
 

(2)如要用電解方法精煉含有少量Zn、Fe、Ag、Au雜質(zhì)的粗銅,
電解液a選用CuSO4溶液,則
①X電極的材料是
 
,電極反應(yīng)式
 

②精煉結(jié)束后,電解液中的金屬陽(yáng)離子有
 
,陽(yáng)極泥的成分為
 

③若想利用此裝置在鐵上鍍銀,則電解液a可以選用
 
,Y極上的電極反應(yīng)式為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列有關(guān)敘述正確的是( 。
A、任何晶體中,若含有陽(yáng)離子也一定含有陰離子
B、金屬鍵越強(qiáng),則該金屬的金屬性越強(qiáng)
C、金屬鎢的熔點(diǎn)高于金屬鈉,是因?yàn)殒u的金屬鍵更強(qiáng)
D、金屬導(dǎo)電的過程實(shí)質(zhì)上就是金屬鍵被破壞的過程,不能用“電子氣理論”來(lái)解釋

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A、在1個(gè)CsCl晶胞中含有1個(gè)Cs+
B、SO2在水中的溶解度比CO2在水中的溶解度要大
C、X、Y元素同周期,且電負(fù)性X>Y,第一電離能可能Y大于X
D、根據(jù)電子排布的特點(diǎn),Cu和Ga在周期表中都屬于d 區(qū)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

有碳、氫、氧三種元素組成的有機(jī)物,每個(gè)分子有12個(gè)原子組成,各原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)之和為34,完全燃燒2mol該物質(zhì)生成二氧化碳和水時(shí),需要氧氣9mol,則該有機(jī)物可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式種類為(  )
A、2B、3C、4D、5

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是( 。
A、Fe(SCN)3溶液中存在Fe3++3SCN- Fe(SCN)3,向此溶液中加入固體KSCN后顏色變深
B、用通過盛飽和食鹽水的洗氣瓶來(lái)除去氯氣中的少量HCl氣體雜質(zhì)
C、反應(yīng)CO(g)+NO2(g)?CO2(g)+NO(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng)),達(dá)平衡后,升高溫度體系顏色變深
D、合成氨:N2(g)+3H2(g)?2NH3 (g)△H<0在高溫、高壓和催化劑條件下進(jìn)行

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