工业上用乙烯水合制乙醇：
反应中的副反应为有一部分产物转变为二乙基醚：
进入反应器的原料组成(摩尔百分数)为：C2H4 53.7%，H2O 36.7%，惰性气体(N2)混合物。原料气进入反应器及产物离开反应器的温度均为310℃，乙烯的转化率为5%，乙醇的选择性为90%，则反应器所需的加热量或冷却量为______kJ/(kmol进料)。
有关气体的平均定压摩尔热容(25～310℃)数据如下：
【正确答案】D
【答案解析】
[解析] 解：设进料量为100mol，则
Q(入热)=53.7×56.87×310+36.7×35.75×310+9.6×30.42×310+ Q(加热)
反应消耗乙烯53.7×5%=2.685mol，消耗水2.685mol，生成乙醇2.685mol；
而乙醇有10%进行副反应，消耗乙醇0.2685mol；生成二乙基醚0.13425mol，生成水0.13425mol；
所以反应后乙烯51.015mol，水34.14925mol，乙醇2.4165mol，二乙基醚0.13425mol。
Q(出热)=51.015×56.87×310+34.14925×35.75×310+9.6×30.42×310
+2.4165×86.96×310+0.13425×157.08×310+44.5×1000×2.685
+25.89×1000×0.13425
Q(加热)=Q(出热)-Q(入热)=1.563×106J-1.444×106J=1.19×105J
所以反应器所需的加热量=1.119×102kJ/100mol×1000mol=1.19×103kJ。