Question

醇脫水反應在不同溫度條件下得到的產物組成不同．下表是常壓、某催化劑存在條件下，分別以等量乙醇在不同溫度下進行脫水實驗獲得的數據，每次實驗反應時間均相同．

溫度（℃）	乙醇轉化率（%）	有機產物含量（體積分數）
		乙烯（%）	乙醚（%）
125	20	8.7	90.2
150	68	16.7	82.2
175	88	32.3	66.8
200	90	86.9	12.1

已知：乙醇和乙醚（CH₃CH₂OCH₂CH₃）的沸點分別為78.4℃和34.5℃．試分析：
（1）乙醇脫水制乙烯的反應是

 

（填“放熱”、“吸熱”）反應，若增大壓強，平衡

 

（選填“正向”、“逆向”、“不”）移動；
（2）寫出乙醇脫水制乙醚的反應的平衡常數表達式

 

．當乙醇起始濃度相同時，平衡常數K值越大，表明

 

（填序號）；
a．乙醇的轉化率越高                 b．反應進行得越完全
c．達到平衡時乙醇的濃度越大         d．化學反應速率越快
（3）根據表中數據分析，150℃時乙醇催化脫水制取的乙醚產量

 

（選填“大于”、“小于”、“等于”）125℃時；為了又快又多地得到產品，乙醇制乙醚合適的反應溫度區域是

 

．

Answer 1

考點：化學平衡建立的過程,化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：（1）分解反應是吸熱反應，增大壓強平衡向體積減小的方向進行；
（2）根據化學方程式進行計算，K值越大，表示該反應向正方向進行的程度越大；
（3）根據表中數據解題，選取反應的溫度應考慮乙醇的轉化率，和乙醚的含量．

解答： 解：（1）分解反應是吸熱反應，乙醇脫水制乙烯的反應是分解反應，增大壓強平衡向體積減小的方向進行，故向逆反應方向進行．故答案為：吸熱；逆向；
（2）反應方程式為2C₂H₅OH

濃硫酸  .

140℃

C₂H₅OC₂H₅+H₂O，平衡常數等于生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積，K=

c(C2H5OC2H5)?c(H2O)

c2(C2H5OH)

，K值越大，表示該反應向正方向進行的程度越大，乙醇的轉化率越高，反應進行得越完全，故答案為：K=

c(C2H5OC2H5)?c(H2O)

c2(C2H5OH)

； a、b；
（3）乙醚產量應同時考慮乙醇的轉化率和乙醚的含量．由表知，150℃時乙醇催化脫水制取的乙醚產量大于125℃時，乙醇制乙醚合適的反應溫度區域是 150～175℃，
故答案為：大于；150～175℃．

點評：本題考查影響平衡的因素，化學平衡常數的含義，難度適中，讀懂表中數據是解題的關鍵．