Question

【題目】乙烯氣相直接水合反應制備乙醇：C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡轉化率隨溫度、壓強的變化關系如下（起始時，n(H2O)＝n(C2H4)＝1 mol，容器體積為1 L）。

下列分析不正確的是

A. 乙烯氣相直接水合反應的H＜0

B. 圖中壓強的大小關系為：p1＞p2＞p3

C. 圖中a點對應的平衡常數K ＝

D. 達到平衡狀態a、b所需要的時間：a＞b

Answer 1

【答案】B

【解析】

依據圖像分析，在同一個壓強下，隨著溫度的升高，乙烯平衡轉化率降低，不利于平衡向正反應方向進行，可知該反應正方向為放熱反應；根據C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)可知，該反應是氣體分子數減小的體系，再結合平衡常數表達式及壓強與溫度對速率與平衡的影響作答。

A. 根據上述分析可知，乙烯氣相直接水合反應為放熱反應，即H＜0，A項正確；

B. 由方程式C2H4(g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)可知該反應的正反應是氣體分子數減小的反應，所以增大壓強，平衡正向移動，乙烯的轉化率提高，因此壓強關系是：p1< p2< p3< p4，B項錯誤；

C. 根據圖示可知，起始時，n(H2O)＝n(C2H4)＝1 mol，容器體積為1 L，a點乙烯的平衡轉化率為20%，則轉化的乙烯的物質的量濃度為0.2mol/L，則: C2H4(g)+H2O(g)═C2H5OH(g)

開始(mol/L) 1 1 0

轉化(mol/L) 0.2 0.2 0.2

平衡(mol/L) 0.8 0.8 0.2

所以K==，C項正確；

D. 增大壓強，化學反應速率會加快，則反應達到平衡的時間會縮短，由上述分析可知，p2 < p3，因此達到平衡狀態a、b所需要的時間：a＞b，D項正確；

答案選B。