Question

2．醇是重要的有機(jī)化工原料．一定條件下，甲醇可同時(shí)發(fā)生下面兩個(gè)反應(yīng)：
i.2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）
ii、2CH₃OH（g）?C₂H₄（g）+2H₂O（g）
I．上述反應(yīng)過(guò)程中能量變化如圖所示：
（1）在某密閉容器中，充人一定量CH₃OH（g）發(fā)生上述兩個(gè)反應(yīng)，反應(yīng)i（填“i”或“ii”）的速率較大，其原因?yàn)樵摲磻?yīng)的活化能較�。�若在容器中加入催化劑，使ii的反應(yīng)速率增大，則E₁和E₂-E₁的變化是：E₁減小；E₂-E₁不變（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）已知：CH₃CH₂OH（g）=CH₃OCH₃（g）△H=+50.7kJ•mol^-1．則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C₂H₄（g）+H₂O（g）=C₂H₅OH（g）的△H=-45.5kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）如圖分析可知，反應(yīng)的活化能越小反應(yīng)速率越快，加入催化劑能降低反應(yīng)的活化能，催化劑不改變反應(yīng)物總能量與生成物總能量之差即反應(yīng)熱不變．
（2）分析圖象2CH₃OH（g）?C₂H₄（g）+2H₂O（g）△H=-29.1KJ/mol，2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.9KJ/mol，CH₃CH₂OH（g）=CH₃OCH₃（g）△H=+50.7kJ．mol^-1．則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C₂H₄（g）+H₂O（g）=C₂H₅OH（g）的熱化學(xué)方程式可以依據(jù)蓋斯定律計(jì)算得到．

解答 解：（1）反應(yīng)的活化能越小反應(yīng)速率越快，在某密閉容器中，充人一定量CH₃OH（g）發(fā)生上述兩個(gè)反應(yīng)中反應(yīng)i和ii相比，反應(yīng)i的活化能小，反應(yīng)速率快，加入催化劑改變了反應(yīng)的途徑，降低反應(yīng)所需的活化能，所以E₁和E₂的變化是減小，催化劑不改變反應(yīng)物總能量與生成物總能量之差即反應(yīng)熱不變，E₂-E₁的大小為反應(yīng)的焓變，活化能大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱無(wú)影響，故答案為：�。辉摲磻�(yīng)的活化能較��；減��；不變；
（2）分析圖象得到反應(yīng)①2CH₃OH（g）?C₂H₄（g）+2H₂O（g）△H=-29.1KJ/mol，
②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.9KJ/mol，
③CH₃CH₂OH（g）=CH₃OCH₃（g）△H=+50.7kJ．mol^-1．
依據(jù)蓋斯定律②-①-③得到乙烯氣相直接水合反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：C₂H₄（g）+H₂O（g）=C₂H₅OH（g）△H=-45.5 kJ•mol^-1，故答案為：-45.5 kJ•mol^-1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡、平衡常數(shù)的影響因素分析判斷，注意圖象分析和熱化學(xué)方程式的分析判斷，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．