Question

已知：C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)　ΔH＝－45.5 kJ·mol－1。

乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。

下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中nH2O∶nC2H4＝1∶1)。

①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp＝________________________________________________________________________

(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。

②图中压强(p1、p2、p3、p4)的大小顺序为__________，理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③气相直接水合法常用的工艺条件为磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 ℃、压强6.9 MPa，nH2O∶nC2H4＝0.6∶1，乙烯的转化率为5%，若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有________________________、________________________。

Answer 1

答案　①＝＝＝0.07(MPa)－1

②p4>p3>p2>p1　反应分子数减少，相同温度下，压强增大，乙烯转化率提高

③将产物乙醇液化移去　增加nH2O∶nC2H4比

解析　①Kp＝＝＝＝0.07(MPa)－1

②C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g)是一个气体体积减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡向正反应方向移动，C2H4的转化率提高，所以p4>p3>p2>p1。

③依据反应特点及平衡移动原理，提高乙烯转化率还可以增大H2O与C2H4的比例，将乙醇及时分离出去等。