Question

【題目】乙醇是重要的有機化工原料，可由乙烯直接水合法或間接水合法生產(chǎn)。回答下列問題：

（1）間接水合法是指先將乙烯與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸氫乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4(g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的與間接水合法相比，氣相直接水合法的優(yōu)點是：___。

（2）如圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系(其中n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1)

①圖中壓強P1、P2、P3、P4的大小順序為：___，理由是：___。

②氣相直接水合法黨采用的工藝條件為：磷酸/硅藻土為催化劑，反應(yīng)溫度290℃，壓強6.9MPa，n(H2O)︰n(C2H4)=0.6︰1。乙烯的轉(zhuǎn)化率為5℅。若要進(jìn)一步提高乙烯的轉(zhuǎn)化率，除了可以適當(dāng)改變反應(yīng)溫度和壓強外，還可以采取的措施有：___、___。

Answer 1

【答案】污染小，腐蝕性小等 P1<P2<P3<P4 反應(yīng)分子數(shù)減少，相同溫度下，壓強升高，乙烯轉(zhuǎn)化率提高 將產(chǎn)物乙醇液化轉(zhuǎn)移去 增加n(H2O)：n(C2H4)的比

【解析】

（1）氣相直接水合法原子的利用率為100%；

（2）①相同溫度下，乙烯的轉(zhuǎn)化率w4>w3>w2>w1，由方程式可知正向為氣體體積縮小的反應(yīng)，根據(jù)壓強對平衡移動的影響進(jìn)行分析；

②若要進(jìn)一步提高乙烯的轉(zhuǎn)化率，除了可以適當(dāng)改變反應(yīng)溫度和壓強外，還可以改變物質(zhì)的濃度。

（1）乙烯氣相直接水合反應(yīng)與間接水合法相比，氣相直接水合法原子的利用率為100%，污染小，腐蝕性�。�

（2）①相同溫度下，乙烯的轉(zhuǎn)化率w4>w3>w2>w1，增大壓強平衡正向移動，乙烯的轉(zhuǎn)化率增大，因此P1<P2<P3<P4；

②若要進(jìn)一步提高乙烯的轉(zhuǎn)化率，除了可以適當(dāng)改變反應(yīng)溫度和壓強外，還可以改變物質(zhì)的濃度，如將產(chǎn)物乙醇液化轉(zhuǎn)移去、增大水蒸氣的濃度，或者增加n(H2O)與n(C2H4)的比值。