f1'?1
X2A1X1A2X3A1X1A30.3021?67.7140.5880?26.8240.1099?67.7140.5880?5.462=1.297
f2'?=f3'?==2.317
2、以进料速率0.4mL/min为例计算
根据色谱分析结果，由Ai?Ai1?Ai22得：
A1=61.545A2=36.554A3=1.901
液体产物中水的质量分数
ww?A1A1?f2'A2?f3'A3?61.54561.545?1.297?36.554?2.317?1.901?0.5429
液相产物中乙醇的质量分数
wal?f2'A2A1?f2'A2?f3'A3?1.297?36.55461.545?1.297?36.554?2.317?1.901?0.4182
液相产物中乙醚的质量分数
wet?f3'A3A1?f2'A2?f3'A3?2.317?1.90161.545?1.297?36.554?2.317?1.901?0.0389
乙烯生成的物质的量为（实验气温16℃）：
n?V1?V0Vm?T0Ta?3955.120?3952.37122.4?273.15273.15?16mol?0.116mol
由《化学化工物性数据手册》（有机卷）查得：乙醇液体在16℃时的密度为790kg/m3
则30min内原料乙醇的进料量为：
m???Q?t?790kg/m?0.4mL/min?30min?9.48g
3原料乙醇的转化率为：
Xal??nalm/46?m?wal?m样m?9.48?0.4182?4.839.48?0.787
乙烯的收率为：
Y?n乙烯n乙醇=0.1169.48/46?0.563
乙烯的选择性为：
S?YXal?0.5630.787?0.715
六、结果分析及讨论
进料流率对乙醇转化率、乙烯收率、乙烯选择性的影响：
由表九中的数据作图：
图一转化率、收率、选择性随进料流量变化图0.90.80.70.60.50.40.7870.7150.6830.674乙醇转化率0.5630.4960.4010.3390.27乙烯选择性乙烯收率0.30.20.1000.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11.21.31.4进料流量/mL/min
乙醇进料流量增大，说明反应空速增大。由表九及图一都可清晰的看出：随着反应空速的增大，乙醇的转化率降低，乙烯的收率下降，反应对乙烯的选择性也降低。
空速是指单位时间内，单位体积（或质量）的催化剂所通过的反应物的体积（或质量）。乙醇进料流量增大，反应空速增大，反应物乙醇在催化剂床层的停留时间缩短，即有一部分乙醇没来得及反应就随气流离开反应器，随后进入反应产物中，并且进料流量越大，未反应的乙醇的量就越多。所以，实验结果会如表九及图一所示：随着乙醇进料流量增大，乙醇转化率降低，乙烯收率下降，反应对乙烯的选择性也降低。
七、实验中问题和思考
1、乙醇反应转化率的提高和那些因素有关系？详细说明原因。
乙醇反应转化率和反应温度，反应空速及乙醇的浓度等有关。反应温度会影响到反应常数，反应温度越高，反应常数也随之增大，因而反应速率增大，转化率也跟着升高。空速和反应停留时间直接相关，空速越大，反应停留时间越短，反应越不彻底，乙醇的转化率也就越低。若乙醇的浓度增大，从气体反应碰撞理论看，反应器内反应物分子碰撞的几率和次数也随之增大，从而反应速率增大，转化率也就相应地会提高。
2、怎样计算乙烯收率和选择性？应如何提高生成乙烯的选择性？
乙烯收率Y=生成乙烯所消耗乙醇物质的量原料乙醇物质的量，乙烯选择性S=乙烯收率Y乙醇转化率Xal
为了提高乙烯选择性，可以减小乙醇进料速率并且提高反应温度。
3、改变气相色谱的柱箱温度对分离效果有什么影响？怎样确定最适宜的分析条件？
柱箱温度是一个重要的操作参数，它能直接影响分离效能和分析速度。提高柱温可以缩短分析时间，降低柱温可以使色谱柱选择性增大，有利于组分的分离和色谱柱稳定性的提高。选择柱温时应考虑混合物的沸点范围，固定液的配比和鉴定器的灵敏度等，采用等于或高于数十度于样品的平均沸点的柱温较为合适，对易挥发样用低柱温，不易挥发的样品采用高柱温。
4、怎样对整个反应过程进行物料恒算？应该注意哪些问题？
根据反应方程式，利用求出的乙烯和乙醚的质量可以算出反应所需的乙醇的总量，利用下面表达式对乙醇进行物料恒算：
液体产物中乙醇质量 + 生成反应物消耗的乙醇质量 - 乙醇进量
若上式等于零，则表明物料守恒。 要进行物料衡算应该注意下述条件：
1) 保证反应过程应达到稳态。这可以根据设备仪表的读数是否稳定在目标
温度确定；
2) 确保色谱读数可靠；
3) 最好保证实验的时间控制精确到秒；
4) 确保每次称量液体产品前，都要对三角锥瓶进行称重。
5、谈谈在实验中得到的一些体会和对实验的建议。 实验中的体会：
1) 通过本次试验，我对气相色谱仪的使用有了一定的掌握，进样更加熟练了。
此外，我不仅掌握根据气相色谱峰值分析混合物中各组分的含量，还掌握了对相对较正因子的求算方法。
2) 本次试验极大地提高了学生的动手能力，通过积极参与试验操作，学生可以
了解并熟悉很多仪器设备的基本操作，并且可以总结出一系列的准则，对今后的工作很有帮助。
3) 实验过程中，团队合作精神也很重要，比如实验中既要进行数据记录，又要
进行标准液的配制，以及对标准液和样品液进行色谱分析等，其中有些步骤是要同时进行的，这就需要小组成员之间有较好的分工合作精神。 实验中存在的一些问题及改进建议：
1) 根据比例配制标准液时，需要对溶液进行定量称量，但是实验中没有相关的
辅助器材，只能通过天平的读数进行校正，因而有很大的盲目性，所以各组标准液的总量有很大差别，可能存在浪费药品的问题。
2) 本次实验进行色谱分析时，仪器的响应速率很慢，因此会很大程度的影响实
验速度。
3) 本次实验只研究了反应空速的影响，所以无法对反应动力学进行研究，建议
设置两个连续的实验对乙醇脱水进行完整的动力学研究，这对于学生们具有很深刻的指导意义。