Question

【題目】乙烯可用作合成纖維、合成橡膠、合成塑料的原料�；卮鹣铝袉栴}：
（1）實驗室用乙醇和五氧化二磷制取乙烯的過程如下：
P2O5+3H2O=2H3PO4
H3PO4+C2H5OH→C2H5OPO(OH)2(磷酸單乙醋)+H2O；
170～200 ℃時，C2H5OPO(OH)2會分解生成乙烯和磷酸。
C2H5OPO(OH)2分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（2）向2 L的恒容密閉容器中充入0.1mol C2H6和0.1 molCO2 ， 發(fā)生的反應(yīng)為
C2H6 (g)+CO2(g) C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)，C2H6的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示。

①在相應(yīng)溫度下，A點的反應(yīng)速率v(正)(填“>”“<”或“=”)v(逆）。
②若不考慮副反應(yīng)的發(fā)生，為提高C2H6的平衡轉(zhuǎn)化率，除了將生成物及時從體系中分離出來外，還可采取的措施有 (任寫一種)。
③720℃時，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=。
（3）用CrO3作催化劑，CO2重整C2H6制乙烯的反應(yīng)過程如下：
C2H6(g) C2H4(g)+H2(g) △H1 ；
3H2(g)+2CrO3(s)=3H2O(g)+Cr2O3(s) △H2 ;
Cr2O3(s)+3CO2(g)=3CO(g)+2CrO3(s) △H3。
①反應(yīng)：C2H6(g)+CO2(g) C2H4(g)+ CO2(g) +H2O(g)的△H=(用含△H1、△H2、△H3的代數(shù)式表示）。
②已知部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表所示，則△H1=kJ·mol-1。

化學(xué)鍵	C-C	C=C	C-H	H-H
鍵能/kJ mol-1	348	615	413	436

Answer 1

【答案】
（1）C2H5OPO(OH)2 CH2=CH2↑+H3PO4
（2）>,適當(dāng)升高溫度(或適當(dāng)減小壓強(qiáng)或增大起始時CO2與C2H6的投料比等其他合理答案),0.025
（3）,+123
【解析】本題主要考查化學(xué)平衡的移動。
(1)170～200 ℃時，C2H5OPO(OH)2會分解生成乙烯和磷酸。C2H5OPO(OH)2分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為C2H5OPO(OH)2 CH2=CH2↑+H3PO4。
(2)①在相應(yīng)溫度下，A→B平衡向正反應(yīng)方向建立，所以A點的反應(yīng)速率v(正)>v(逆）。

②若不考慮副反應(yīng)的發(fā)生，為提高C2H6的平衡轉(zhuǎn)化率，除了將生成物及時從體系中分離出來外，還可采取的措施有適當(dāng)升高溫度(或適當(dāng)減小壓強(qiáng)或增大起始時CO2與C2H6的投料比等其他合理答案)。

③720℃時，各物質(zhì)的平衡濃度為：c(C2H6)=c(CO2)=c(C2H4)=c(CO)=c(H2O)=0.025mol/L，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K= =0.025。
(3)①將上述熱化學(xué)方程式分別用a、b、c表示，(3a+b+c)/3得：C2H6(g)+CO2(g) C2H4(g)+CO2(g)+H2O(g) △H= 。

②△H=反應(yīng)物鍵能之和-生成物鍵能之和，△H1=(615+6×413-348-4×413-436)kJ·mol-1=+123kJ·mol-1。

【考點精析】關(guān)于本題考查的化學(xué)平衡移動原理以及影響因素和化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，需要了解影響因素：①濃度：增大反應(yīng)物（或減小生成物）濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動；②壓強(qiáng)：增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向移動．減小壓強(qiáng)平衡向氣體體積增大的方向移動；③溫度：升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動．降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動；④催化劑：不能影響平衡移動；狀態(tài)判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強(qiáng)恒定⑤體系顏色不變⑥單位時間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等才能得出正確答案．