11．氣相直接水合法制乙醇的方程式為：C2H4 （g）+H2O（g）═C2H5OH（g），其中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖[起始n（H2O）：n（C2H4）=1：1．

計(jì)算乙烯水合制乙醇反應(yīng)在圖中A點(diǎn)的平衡常數(shù)KP為（用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）（　�。�
A．0.068 MPa-1B．0.082C．0.072 MPa-1D．0.082 MPa-1

分析 由圖可知，A點(diǎn)乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率為20%，設(shè)起始量n（H2O）=n（C2H4）=1mol，轉(zhuǎn)化的乙烯為0.2mol，則：
            C2H4（g）+H2O（g）═C2H5OH（g）
起始量（mol）：1         1         0
轉(zhuǎn)化量（mol）：0.2       0.2       0.2
平衡量（mol）：0.8      0.8       0.2
壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，計(jì)算乙烯、水蒸氣、乙醇蒸氣分壓，再根據(jù)Kp=$\frac{p（{C}_{2}{H}_{5}OH）}{p（{C}_{2}{H}_{4}）×p（{H}_{2}O）}$計(jì)算．

解答 解：由圖可知，A點(diǎn)乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率為20%，設(shè)起始量n（H2O）=n（C2H4）=1mol，轉(zhuǎn)化的乙烯為0.2mol，則：
             C2H4（g）+H2O（g）═C2H5OH（g）
起始量（mol）：1        1          0
轉(zhuǎn)化量（mol）：0.2      0.2        0.2
平衡量（mol）：0.8      0.8        0.2
壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，則p（C2H4）=p（H2O）=7.8MPa×$\frac{0.8mol}{1.8mol}$=7.8MPa×$\frac{4}{9}$，p（C2H5OH）=7.8MPa×$\frac{1}{9}$，則Kp=$\frac{p（{C}_{2}{H}_{5}OH）}{p（{C}_{2}{H}_{4}）×p（{H}_{2}O）}$=$\frac{7.8MPa×\frac{1}{9}}{7.8MPa×\frac{4}{9}×7.8MPa×\frac{4}{9}}$=0.072MPa-1，
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，題目涉及平衡常數(shù)計(jì)算，答題關(guān)鍵是計(jì)算各組分反應(yīng)，注意平衡常數(shù)單位問(wèn)題，難度不大．

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：選擇題

4．下列由相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所推出的結(jié)論正確的是（　　）
A．Cl2、SO2均能品紅溶液褪色，說(shuō)明二者漂白原理相同
B．濃Na2SO4溶液和甲醛都能使蛋白質(zhì)從溶液中析出，說(shuō)明二者均使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析
C．CO2、SO2使澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明二者均為酸性氧化物
D．溶液中滴加硝酸酸化的Ba（NO3）2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明該溶液中一定有SO42-

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

2．乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)：
$\stackrel{催化劑}{?}$=CH2（g）+H2（g）
（1）已知：
化學(xué)鍵C-HC-CC=CH-H
鍵能/kJ•molˉ1412348612436
計(jì)算上述反應(yīng)的△H=+124KJ•mol-1．
（2）維持體系總壓強(qiáng)p恒定，在溫度T時(shí)，物質(zhì)的量為n、體積為V的乙苯蒸汽發(fā)生催化脫氫反應(yīng)．已知乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為α，則在該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=$\frac{n{α}^{2}}{（1-{α}^{2}）V}$（用α等符號(hào)表示）．
（3）工業(yè)上，通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣（原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1：9），控制反應(yīng)溫度600℃，并保持體系總壓為常壓的條件下進(jìn)行反應(yīng)．在不同反應(yīng)溫度下，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性（指除了H2以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）示意圖如圖：
①摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率，解釋說(shuō)明該事實(shí)正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，保持壓強(qiáng)不變，加入水蒸氣，容器體積應(yīng)增大，等效為降低壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)．
②控制反應(yīng)溫度為600℃的理由是600℃時(shí)乙苯的轉(zhuǎn)化率與苯乙烯的選擇性均較高，溫度過(guò)低，反應(yīng)速率較慢，轉(zhuǎn)化率較低，溫度過(guò)高，選擇性下降，高溫下可能失催化劑失去活性，且消耗能量較大．
（4）某研究機(jī)構(gòu)用CO2代替水蒸氣開(kāi)發(fā)了綠色化學(xué)合成工藝----乙苯-二氧化碳耦合催化脫氫制苯乙烯．保持常壓和原料氣比例不變，與摻水蒸汽工藝相比，在相同的生產(chǎn)效率下，可降低操作溫度；該工藝中還能夠發(fā)生反應(yīng)：CO2+H2═CO+H2O，CO2+C═2CO．新工藝的特點(diǎn)有①②③④（填編號(hào)）．
①CO2與H2反應(yīng)，使乙苯脫氫反應(yīng)的化學(xué)平衡右移
②不用高溫水蒸氣，可降低能量消耗
③有利于減少積炭
④有利用CO2資源利用．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

19．乙酸丁酯是重要的化工原料，具有水果香味．實(shí)驗(yàn)室制備乙酸丁酯的反應(yīng)、裝置示意圖和有關(guān)信息如下：CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH$?_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$ CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O
乙酸正丁醇乙酸丁酯
熔點(diǎn)/℃16.6-89.5-73.5
沸點(diǎn)/℃117.9117126.0
密度/g•cm-31.10.800.88
（1）乙酸丁酯粗產(chǎn)品的制備
在干燥的50mL圓底燒瓶中，裝入沸石，加入12.0mL正丁醇和16.0mL冰醋酸（過(guò)量），再加3～4滴濃硫酸．然后再安裝分水器（作用：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不斷分離除去反應(yīng)生成的水）、冷凝管，然后小火加熱．將燒瓶中反應(yīng)后的混合物冷卻與分水器的酯層合并．裝置中冷水應(yīng)從b（填“a”或“b”）口通入；通過(guò)分水器不斷分離除去反應(yīng)生成的水的目的是分離生成的水，使平衡正向移動(dòng)，提高反應(yīng)產(chǎn)率．
（2）乙酸丁酯的精制
將乙酸丁酯粗產(chǎn)品用如下的操作進(jìn)行精制：①水洗、②蒸餾、③用無(wú)水MgSO4干燥、④用10%碳酸鈉洗滌．
①正確的操作步驟是C（填標(biāo)號(hào)）．
A．①②③④B．③①④②C．④①③②D．③④①②
②在乙酸丁酯的精制中，用10%碳酸鈉洗滌的主要目的是除去產(chǎn)品中含有的乙酸、硫酸等雜質(zhì)．
③在洗滌、分液操作中，應(yīng)充分振蕩，然后靜置，待分層后d（填標(biāo)號(hào)）．
a．直接將乙酸丁酯從分液漏斗的上口倒出
b．直接將乙酸丁酯從分液漏斗的下口放出
c．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸丁酯從下口放出
d．先將水層從分液漏斗的下口放出，再將乙酸丁酯從上口倒出
（3）計(jì)算產(chǎn)率
測(cè)量分水器內(nèi)由乙酸與丁醇反應(yīng)生成的水體積為1.8mL，假設(shè)在制取乙酸丁酯過(guò)程中反應(yīng)物和生成物沒(méi)有損失，且忽略副反應(yīng)，乙酸丁酯的產(chǎn)率為77.1%．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

6．某工廠(chǎng)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)鈦白粉產(chǎn)生的廢液進(jìn)行綜合利用，廢液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2（SO4）3、TiOSO4，可用于生產(chǎn)顏料鐵紅和補(bǔ)血?jiǎng)┤樗醽嗚F．其生產(chǎn)工藝流程如圖1：

已知：①TiOSO4可溶于水，在水中可以電離為T(mén)iO2+和SO42-
②TiOSO4水解的反應(yīng)為：TiOSO4+（x+1）H2O→TiO2•xH2O↓+H2SO4．
請(qǐng)回答：
（1）步驟①所得濾渣的主要成分為T(mén)iO2•xH2O、Fe，
（2）步驟③硫酸亞鐵在空氣中煅燒生成鐵紅和三氧化硫，該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1：4，
（3）步驟④需控制反應(yīng)溫度低于35℃，其目的是防止NH4HCO3分解，減少Fe3+水解，
（4）步驟④的離子方程式是Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+H2O+CO2↑，
（5）已知：FeCO3（S）?Fe2+（aq）+CO32-（aq），試用平衡移動(dòng)原理解釋步驟⑤生成乳酸亞鐵的原因FeCO3（s）?Fe2+（aq）+CO32-（aq），CO32-與乳酸反應(yīng)濃度降低，平衡向右移動(dòng)，使碳酸亞鐵溶解得到乳酸亞鐵溶液，
（6）溶液B常被用于電解生產(chǎn)（NH4）2S2O8（過(guò)二硫酸銨）．電解時(shí)均用惰性電極，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為2SO42--2e-═S2O82-，
（7）Fe3+對(duì)H2O2的分解具有催化作用．利用圖2（a）和（b）中的信息，按圖2（c）裝置（連通的A、B瓶中已充有NO2氣體）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．可觀察到B瓶中氣體顏色比A瓶中的深，其原因是H2O2分解放熱，使平衡2NO2═N2O4向生成NO2方向移動(dòng)．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

16．實(shí)驗(yàn)室可用MnO2和KClO3混合加熱的方法制取氧氣：2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$3O2↑+2KCl
I．現(xiàn)有如圖1儀器或裝置：

（1）A-D裝置中，用作KClO3為原料制氧氣的反應(yīng)裝置是A（填序號(hào)）．
（2）排水法收集氧氣，接口順序是：氧氣出口→f→e→g→h→燒杯（填序號(hào)）．
Ⅱ．KClO3分解時(shí)尚有副反應(yīng)，導(dǎo)致收集到的氣體有異味．據(jù)推測(cè)，副產(chǎn)物可能是O3、Cl2、ClO2中的一種或幾種．資料表明：O3、Cl2、ClO2的沸點(diǎn)依次為-111℃、-34℃和11℃，且O3、ClO2也能將KI氧化為I2．為探究副反應(yīng)氣體產(chǎn)物的成分，將KClO3分解產(chǎn)生的氣體經(jīng)干燥后通入如圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
（3）若要確認(rèn)副產(chǎn)物中含Cl2，F(xiàn)中應(yīng)盛放AgNO3溶液溶液．
（4）確定副產(chǎn)物中含有ClO2的現(xiàn)象是C裝置試管中有液體生成．
（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)若D中無(wú)現(xiàn)象，E中試紙變藍(lán)，能否得出副產(chǎn)物含有O3的結(jié)論？
答：不能 （填“能”或“不能”）．理由是Cl2也可以氧化KI產(chǎn)生I2．
Ⅲ．ClO2是飲用水消毒劑．用ClO2處理過(guò)的飲用水（pH為5.5～6.5）除含有ClO2外，常含有一定量對(duì)人體不利的ClO2-．為測(cè)定此飲用水中兩者成分，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)確量取v mL水樣加入到錐形瓶中，調(diào)節(jié)水樣pH=8，加人足量KI晶體，發(fā)生如下反應(yīng)：2ClO2+2I-═I2+2ClO2-，反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)生amol I2；繼續(xù)調(diào)節(jié)溶液pH=1，又發(fā)生如下反應(yīng)：ClO2-+4H+═2I2+Cl-+2H2O，反應(yīng)結(jié)束后叉產(chǎn)生b mol I2．
（6）飲用水中c（ClO2-）=$\frac{1000（0.5b-2a）}{V}$mol•L- 1（用含字母的代數(shù)式表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

3．（醇脫水是合成烯烴的常用方法，實(shí)驗(yàn)室合成環(huán)己烯的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下：
$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$+H2O
可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
相對(duì)分子質(zhì)量密度/（g•cm3）沸點(diǎn)/℃溶解性
環(huán)己醇1000.9618161微溶于水
環(huán)己烯820.810283難溶于水
合成反應(yīng)：
在a中加入20g環(huán)己醇和2小片碎瓷片，冷卻攪動(dòng)下慢慢加入1mL濃硫酸．b中通入冷卻水后，開(kāi)始緩慢加熱a，控制餾出物的溫度不超過(guò)90oC．
分離提純：
反應(yīng)粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5% 碳酸鈉溶液和水洗滌，分離后加入無(wú)水氯化鈣顆粒，靜置一段時(shí)間后棄去氯化鈣．最終通過(guò)蒸餾得到純凈環(huán)己烯10g．
（1）裝置b的名稱(chēng)是直形冷凝器．
（2）加入碎瓷片的作用是防止暴沸；如果加熱一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片，應(yīng)該采取的正確操作是B（填正確答案標(biāo)號(hào)）．
A．立即補(bǔ)加      B．冷卻后補(bǔ)加     C．不需初加      D．重新配料
（3）本實(shí)驗(yàn)中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
（4）分液漏斗在使用前必須清洗干凈并檢漏；在本實(shí)驗(yàn)分離過(guò)程中，產(chǎn)物應(yīng)該從分液漏斗的上口倒出（填“上口倒出”或“下口倒出”）．
（5）分離提純過(guò)程中加入無(wú)水氯化鈣的目的是干燥．
（6）在環(huán)已烯粗產(chǎn)物蒸餾過(guò)程中，不可能用到的儀器有CD（填正確答案標(biāo)號(hào)）．
A．圓底燒瓶    B．溫度計(jì)     C．吸濾瓶      D．環(huán)形冷凝管     E．接收器
（7）本實(shí)驗(yàn)所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率是C（填正確答案標(biāo)號(hào)）．
A.41%         B.50%          C.61%           D.70%

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

20．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．元素周期表有7個(gè)主族，7個(gè)副族，1個(gè)零族，1個(gè)Ⅷ族，共16縱行
B．X2+的核外電子數(shù)目為18，則X在第四周期第ⅡA族
C．Li是最活潑金屬，F(xiàn)是最活潑非金屬
D．NaOH堿性比KOH強(qiáng)

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

1．下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是（　�。�
A．硫酸酸與氫氧化鋇反應(yīng)             Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O
B．過(guò)量CO2通入NaOH溶液中　          CO2+OH-=H CO3-
C．硝酸銀溶液中加入銅粉             Ag++Cu═Cu2++Ag↓
D．鋅與稀硝酸反應(yīng)                   Zn+2H+═Zn2++H2↑

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案