2023届高考化学一轮复习 单元检测九　化学反应速率与化学平衡（含答案）.pdf

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1、单元检测九化学反应速率与化学平衡一、选择题(本题包括15小题，每小题3 分，共 4 5 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)高温,高压1.下列对化学反应2N 0+2 c o i N2+2CO2的叙述正确的是()A.使用催化剂不影响反应的活化能B.使用光催化剂能增大反应物的转化率C.升高温度能增加反应物分子中活化分子的百分数，从而加快反应速率D.改变压强对反应速率无影响2.工业上，合成氨反应：氏+3比=黑 化 优 2N%的微观历程如图所示，用 叩8、后分别表示N2、H2、N%,下列说法不正确的是()，777777777777777777/7 77777777777777777

2、77/1 /催化剂 催化剂 催化剂A.一催化剂在吸附N2、H2时，未形成新的化学键B.一形成N 原子和H 原子是放热过程C.一形成了新的化学键D.使用合适的催化剂，能提高合成氨反应的速率3.已知 298.15 K 时，可逆反应 Pb(aq)+Sn(s)一 Pb(s)+Sn2(aq)的平衡常数 K=2.2,若溶液中Pb2+和 Si?+的浓度均为0.10 mol-L 1时，则此时反应进行的方向是()A.向正反应方向进行B.向逆反应方向进行C.处于平衡状态D.无法判断4.两个容积均为2 L 的密闭容器I 和 II中 充 入 N O 及 C O 气体，发生反应：2N0(g)+2co(g)一 N2(g)

3、+2CO2(g)各物质的起始物质的量见下表。实验测得两容器不同温度下达到平衡时CO2的物质的量如图所示，下列说法正确的是()容器起始物质的量NOCOI1 mol3 molII6 mol2 mol210OEAO9C金尊7tA.A/70B.N 点的平衡常数为0.04C.若将容器I 的容积改为1 L,T.温度下达到平衡时NO的转化率为25%D.图中M 点所示条件下，再通入CO、N2各 2 m o l,此时。正。逸5.不同温度下，将 1 mol CO2 3 m o l比 充入体积为1 L 的恒容密闭容器中发生反应:CCh(g)+3Fh(g)=CH3OH(g)+H2O(g)AH。平衡时CH.QH的物质的

4、量分数随温度变化如图所Z joCH3OH的物质的量分数/%I200 220 24()260 280 300 温度/七下列说法不正确的是()A.该反应的“0,在 700,CH4 与 N2 在不同物质的量之比 嗯Wl时 CHq的平衡转化率如图所示。下列说法正确的是()A嗯 及 越大，用 的平衡转化率越高例2)B.吟 抖 不变时若升温，NH3的体积分数会减小”(N2)C.b 点对应的平衡常数比a 点的大D.a 点对应的N E 的体积分数约为26%7.MTP是一类重要的药物中间体，可以由TOME经环化后合成。其反应式为TOME MTP为了提高TOME的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。

5、TOME的转化率随反应时间的变化如图所示。设 TOME的初始浓度为a m o l l/i,反应过程中的液体体积变化忽略不计。下列说法错误的是()A.X、Y 两点的M TP的物质的量浓度相等B.X、Z 两点的瞬时速率大小为o(X)(Z)C.若 Z 点处于化学平衡，则 210 时反应的平衡常数KJ。黑D.190时，0 150min内 MTP的平均反应速率为4 架molL lmin8.当 1,3-丁二烯和澳单质以物质的量之比为1 ：1 加成时，其反应进程及能量变化如图:实验编号反应条件反应时间产物中A 的物质的量分数产物中B 的物质的量分数1-15 1 min62%38%225 1 min12%88

6、%下列分析不合理的是()A.产物A、B 互为同分异构体，由中间体生成A、B 的反应互相竞争B.相同条件下由活性中间体C 生成产物A 的速率更快C.实 验 1 测定产物组成时，体系已达平衡状态D.实 验 1 在 r m i n 时，若升高温度至25 C,部分产物A 会经活性中间体C转化成产物B9.在一定条件下A2和 B2可发生反应：A2（g）+3 B2（g）化盘 2AB3（g）。图 1表示在一的 um、IBJZJX定温度下反应过程中的能量变化，图 2 表示在固定容积为2 L的密闭容器中反应时A2的物质的量随时间变化的关系，图 3表示在其他条件不变的情况下，改变反应物BZ 的起始物质的量对此反应平

7、衡的影响。下列说法错误的是（）A.该反应在低于某一温度时能自发进行B.10 m i n 内该反应的平均速率 v（B2）=0.0 4 5 m o l-L -m i n-1C.11 m i n 时，其他条件不变，压缩容器容积至IL,（A*的变化趋势如图2 中曲线d所示D.图 3中T 2的平均反应速率为0.0 0 3 m o l L -m i n C.若组别改为恒压装置，则 M值一定小于0.15D.当有1 m o l C H断裂的同时有1 m o l O H形成，则反应达到平衡状态11.在恒温条件下，向盛有足量N aC l(s)的 2 L恒容密闭容器中加入0.2 m o l N O2 0.2 m o

8、 l N O和 0.1 m o l C l2,发生如下两个反应：2N C)2(g)+N aC l(s)-N aN 0 3(s)+C l N 0(g)A/,0 Kt Z N O +C d g l C l N C K g)A“2 3(s)+2N O(g)+C 12(g)的平衡常数为患12.一定条件下，C O2(g)+3 H2(g)C H3O H (g)+H2O(g)A/-5 3.7 k J-m o F ,往 2 L恒容密闭容器中充入1 m o l C O 2和 3 m o l H2,在不同催化剂作用下发生反应、反应与反应，相同时间内C O 2的转化率随温度变化如图所示，b点反应达到平衡状态，下列说

9、法正确的是()452-3MW哪O。(T2 T&Tt T$温度/KA.a 点 迪B.b点反应放热5 3.7 k JC.催化剂效果最佳的是反应D.c 点时该反应的平衡常数K=,13.已知在25 时，反应的化学方程式及化学平衡常数为N 2(g)+C h(g)-2N 0(g),=1X 10-3 0.2H 2(g)+0 2(g)=2H 20(g),K 2=2 X 1 0%2c o(g)+C h(g)一2c C h(g)，K 3=2.5 X 1()9 1下列说法正确的是()A.NO分解反应N O(g)1N 2(g)+g)2(g)的平衡常数为1 X 103 0B.根据品 的值可知常温下CO和 O2很容易发生

10、反应生成C O2C.温度升高，上述三个反应的平衡常数均减小D.常温下，NO、比0、C O 2分别发生分解反应生成O 2的倾向顺序为N O H 2 O C O 214.利用气相沉积法制备 T i N 的反应为 2 T i C 1 4(g)+N 2(g)+4 H 2(g)-2 T i N(s)+8 H C l(g)H=-3 4 6.2 k J-m o l o 现将一定量的三种反应物投入到密闭容器中，测得反应过程中T i N 的质量(?)和反应体系的压强防)随温度的变化如图所示。则下列说法正确的是()A.曲线I 表示的是TiN的质量随温度变化曲线B.曲线II中 a、b、c 三点均已达到平衡状态C.混

11、合气体的平均摩尔质量：M(a)M(c)D.该反应的平衡常数：K(b)”或“=”)。17.(I I 分)(1)乙基叔丁基酸(以ETBE表示)是一种性能优良的高辛烷值汽油调和剂。用乙醇与异丁烯(以IB 表示)在催化剂HZSM-5催化下合成ETBE,反应的化学方程式为C2H50H(g)+lB(g)=ETBE(g)H.回答下列问题：70E.sj1()987654321过 峥 2-过 渡 态 1万治./；过渡态*QHsbH(g)；IB(g%二 二/_ _也/tETBE(g)反应历程图 1G 表示先吸附乙醇，C2表示先吸附异丁烯，C3表示乙醇和异丁烯同时吸附。反应物被催化剂HZSM-5吸附的顺序与反应历程

12、的关系如图1 所示，该 反 应 的 AH=kJ-moF1,反 应 历 程 的 最 优 途 径 是(填“Ci”“C2”或“C3”)。(2)开发清洁能源是当今化工研究的一个热点问题。二甲醛(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用，工业上以CO 和 H?为原料生产CH30cH3。工业制备二甲醛在催化反应室中(压强：2.0 10.0 M P a,温度：230 280)进行下列反应：反应 i：CO(g)+2H2(g)-CH3OH(g)A/i=-9 9 kJ mol 1反应 ii：2CH3O H(g)C H3OCH3(g)+H2O(g)A/72=-23.5 kJ moF1反应iii

13、：CO(g)+H2O(g)=iC02(g)+H2(g)A/3=-41.2 kJ mol-|在该条件下，若反应i 的起始浓度分别为c(CO)=0.6 m o lL r,c(H2)=1.4 mol-L 8 min后达到平衡，C O 的转化率为5 0%,则 8 m in内 H2的 平 均 反 应 速 率 为。在 时，反应ii的平衡常数为4 0 0,此温度下，在 1 L 的密闭容器中加入一定的甲醇，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:物质CH3OHCH3OCH3H2Oc/(mol-L-1)0.461.01.0此 时 刻 v.E v逆(填“”“V”或“=”)，平 衡 时 c(CH30cH3)的物质

14、的量浓度是催化反应的总反应为3c o(g)+3H?(g)一C H 30 c H 3(g)+C O 2(g),CO的平衡转化率(C 0)与温度、压强的关系如图2所示，图中X代表(填“温度”或“压强”)，且心 i 2(填“”“V”或“=”)。二甲醛和甲醇的产率(产物中的碳原子占起始CO中碳原子的百分率)呈现如图3 的变化趋势。试解释投料比大于1。之后二甲醛产率和甲醇产率变化的原因：产率/%,6040200，二甲酸。甲醇()5 L()15 2.0(CO)图31 8.(1 1 分)(2 0 2 2 北京房山模拟)乙醇是一种优良燃料，在推动能源变革方面具有重要的作用。某地煤制乙醇的过程表示如下。煤f 一

15、乙酸甲酯“黑 乙 醇(1)C U(N C)3)2 是制备“催化齐I J X”的重要试剂。气体A的名称是 o实验室用CU(NO3)2固体配制溶液，常加入少量稀H N O3o 运用化学平衡原理简述H N O3的作用：o(2)过程a 包括以下3 个主要反应：I .C H3C O O C H 3(g)+2 H2(g)C2H5O H(g)+C H3O H(g)&HI I .C H 3c o0 C H 3(g)+C 2 H 5 0 H(g)=C H 3c oO C 2 H 5(g)+C H.Q H(g)A/2n i.C H3C O O C H3(g)+H 2(g)C H3C H O(g)+C H3O H(

16、g)A H3相同时间内，测 得 C H 3 c o O C%转化率、乙醇和乙酸乙酯的选择性 如乙醇选择性=(最终转化为乙醇的C H 3c o0 C H 3)(转化的C H 3c oO C H 3)J如卸力小。4522522()5图85)58()6o4()2oo%/爵群温度/兴/更肥姒1 6 51 7 5乙醇乙酸乙酯1 8 5 1 9 5 2 0 5 2 1 5 2 2 5 2 35温度/图2 已 知：A/!浓氨水-C u(N H：J产-C u O/Zn O C u/Zn O 氨水与C u(N C)3)2的反应_ _ _ _ _ _ _(填“属于”或“不属于)氧化还原反应。(2)补全上述过程中生

17、成CuO的离子方程式：on C u(N H3)42+H2O=CUO I +oI I .催化剂的性能测试一定条件下使C O 2、H 2混合气体通过反应器，检测反应器出口气体的成分及其含量，计算C 0 2的转化率和C H 3 0 H的选择性以评价催化剂的性能。已知：i.反应器内发生的反应：a.C O2(g)+3H 2(g)：i=C H 30 H(g)+H2O(g)X H=-49.5 k J mol 1b.C O2(g)+H2(g)C O(g)+H2O(g)A H=+41.2 k J-mor iii.C H 30H选择性=”(CHsOH)上 成”(CO2M 桃X 100%(3)220 时，测 得 反

18、 应 器 出 口 气 体 中 全 部 含 碳 物 质 的 物 质 的 量 之 比n(CH3OH)：(CO2)：n(C O)=l:7.20：0.1 1,则该温度下 CCh 转化率=X100%(列出计算式)。(4)其他条件相同时，反应温度对CO2的转化率和C H 30H的选择性的影响如图所示：50503322%/砧群6,150 102(M)220 240 260温度/图1 100g 80期6()Q 40。2028。3()0 200 220 240 260 280 3()0温度图2由图1可 知 实 验 中 反 应 均 未 达 到 化 学 平 衡 状 态 的 依 据 是.温 度 高 于 260 时，C

19、 O?平衡转化率变化的原因是温度相同时，CH 30H选择性的实验值略高于平衡值(见图2),从化学反应速率的角度解释原因：。20.(1 2分)异丁烯为重要的化工原料，工业上可采用叔丁醇(TBA)气相脱水法制备高纯异丁烯产品，主要涉及以下反应：反应 1(主反应)：(CH3)3COH(g)一(CH3)2C=CH2(g)+H2O(g)反应 2(副反应)：2(CH3)2C=CH2(g)一(CH3)2C=CHC(CH3)3(g)(1)标准摩尔生成焙是指由稳态单质生成1 m o l该化合物的焰变，几种物质的标准生成焙如表，求反应1的 ”=kJ mol 组分H2O(CH3)3C OH(CH3)2C=CH 2焙

20、变/(kJm oF1)-241.83-339.21-1 7.1(2)该脱水反应的标准平衡常数理随温度的变化关系如图1所示，则反应2的X H 0(填或)，向体积可变的容器中充入1 m ol叔丁醇，容器体积为1 L,保持300 C、100k P a的条件，反应一段时间后达到平衡(忽略副反应)，则K=(已知益为以标准分压表示的平衡常数，各 组 分 的 标 准 分 压*%，p=105pa)图1 lg K3随温度的变化关系(3)理论计算反应条件对叔丁醇转化率的影响如图2、3 所示，脱水反应温度7200 时,N2/叔丁醇摩尔比对叔丁醇转化率有影响，试从平衡移动的角度分析充入用 的原因:根据图示该脱水反应适

21、宜采用条件为T=200 C,P=MPa,N2/叔丁醇摩尔比=3/1 o图2反应条件对叔丁醇转化率的影响1 0()8 06042C%/,-璃x口().1 M P ao().2 M P a0.5 M P aol.O M P a1(M)1 5 0 2(X)2 5 0 3 0()温度/y图3反应条件对叔丁醇转化率的影响(4)已知工业原料叔丁爵中存在不同含量的水分，相同温度下不同初始原料中H2O/TBA比例对叔丁醇平衡转化率的影响如图4 所示，实际生产最佳工艺条件为7=204 426 C,请从H2O/TBA 比例角度分析该条件下的优点：0 L-.-.-.-J1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0

22、 3 0 0温度/图4 H2O/TB A比例对叔丁醇平衡转化率的影响单元检测九化学反应速率与化学平衡答案解析1.答 案 c解析 使用催化剂影响反应的活化能，改变反应速率，但不能改变反应物的平衡转化率，A、B项错误；当反应中有气体参与时，改变压强可以影响化学反应速率，D项错误。2.答 案 B解析 由图知，f催化剂在吸附N 2、H 2 时，没有化学键的形成与断裂，故 A 正确；一断键形成N原子和H原子是吸热过程，故 B错误；一形成了新的化学键氮氢键，故 C正确；使用合适的催化剂，能提高合成氨反应的速率，故 D正确。3.答 案 A解析 已知在2 9 8.1 5 K时，可逆反应P b2+(a q)+S

23、n(s)P b(s)+Sn2+(a q)的平衡常数K=2.2,若溶液中P b?+和 Sr?+的浓度均为0.1 0 m olL-i时，0=歌 行；=1 K=2.2,反应正向进行，故 A 正确，B、D错误；反应未达到平衡状态，故 C错误。4.答 案 B解 析 根据图知，恒容条件下升高温度达到平衡时”(C 0 2)减小，则升温平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，所 以 AH0,A 错误；M、N两点温度相同，则这两点平衡常数相等，M 点平衡时(C O 2)=1 m o l,则可列出三段式：2 N O(g)+2 C O(g)一 N K g)+2 C O 2(g)起始/(m olL)3100

24、转化/(m ol-L)0.50.50.2 50.5平衡/(m ol-i)2.5 0.5 0.25 0.5则化学平衡常数K=曰 黯杏隰=?誓卷=0.04,B正确；若将容器I的容积改为1 L,假 设Ti温度下达到平衡时NO的转化率为25%,温度不变平衡常数不变，则可列出三段式:2NO(g)+2CO(g)一 N2(g)+2CO2(g)起始/(mol L*)1300转化/(mol-L)0.250.250.1250.25平衡/(mol-L)0.752.750.1250.25则化学平衡常数”聚 器:号 号 尸；葭蛛尸0.001 8。七D错误。5.答 案B解 析 据 图 知 温 度 升 高，甲醇的物质的量分

25、数减小，则平衡逆向移动，该反应为放热反应，则A H 0,该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，NH3的体积分数会增大，故B错误；a、b两点的温度相同，平衡常数只与温度有关，则平衡常数不变，故C错误；a点甲烷转化率为22%,喙=0.75,”(N2)则设甲烷的物质的量为3 m o l,氮气的物质的量为4 m o l,则：3cH4(g)+2N?(g)一3c(s)+4NH3(g)开始/mol340转化/mol0.660.440.88平衡/mol2.343.560.88则NH3的体积分数为0.88X 100%p 1 3%,故D错误。2.34+3.56+0.887.答 案C解析 A项，因起始浓度相同，X

26、、Y两点转化率相同，所 以MTP的浓度也相等，正确；B项，Z点转化率高，此 时TOME浓度只有0.02a m o lL-,所以瞬时速率o(X)o(Z),正确；C 项，若 Z 点为平衡点，此时 c(TOME)=0.02a molL，c(MTP)=0.98 mol-L-1,但因移出甲醇,甲醇浓度不为0.98amo卜L，错误；D项，0 150min时间内，Ac(MTP)=0.67amol-Lr,正确。8.答 案C解析 A项，产 物A、B分子式相同、结构不同，互为同分异构体，反应过程中放热不同，活性中间体C根据温度不同可以转化成产物B或A,正确；B项，由图像中反应活化能分析可知，相同条件下由活性中间体

27、C生成产物A的活化能小，速率更快，正确；C项，实脸1测定产物组成时，不能说明物质含量保持不变，体系不一定达平衡状态，错误；D项，反应为放热反应，实 验1在fm in时，若升高温度至25 C,产物中B的物质的量分数增大，说明升温部分产物A会经活性中间体C转化成产物B,正确。9.答 案D解析 体系的自由能AG=A”-T A S,根据图示可知，该反应为放热反应，”(),由于该反应的正反应是气体体积减小的反应，所 以AS0。当温度较低时，A G=A/-rA S 0,反应能够自发进行，A正确；10 m in内该反应的平均速率O(A2)=Ac 0.3 molAr 2 LX 10 min0.015 mol-

28、Lmin-1,根据化学方程式可知。(B2)=3o(A2)=0.045 molQ-Lmin，B正确；11 m in时，其他条件不变，压缩容器容积至1 L,由于压强增大，化学平衡正向移动，不断消耗A 2,所以“(Az)的物质的量会进一步减少，“(A?)变化趋势如图2中曲线d所示，C正确；在温度不变时，增大某种反应物的浓度，化学平衡正向移动，可以使其他反应物的转化率提高，故当T，(c)，(a),依据质量守恒,则气体质量大小关系为zn(b)/n(c)M(c)M(b),故 C 正确；平衡常数只与温度有关，a、b、c 三点的温度依次升高，反应是放热反应，温度越高平衡常数越小，所 以 K(b)K(c),故

29、D 错误。15.答 案 B解 析 反应达到平衡时正逆反应速率相等，所 以 C12与 SC12的消耗速率之比为1 ：2,据图可知B、D 点满足条件，为平衡状态，故 A 正确；据图可知B、D 点之后继续升高温度SC12的消耗速率变大的更多，即逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，所以正反应为放热反应，”(),所以正反应的活化能小于逆反应的活化能，故 B 错误，C 正确；该反应前后气体系数之和相等，压强不影响平衡，所以缩小容器容积，重新达到平衡后与原平衡为等效平衡，氯气的转化率不变，故 D 正确。16.答 案(1XDKC b(2)100 减 小(3)解 析(1)反应CO(g)+2H2(g)一CHQ

30、H(g)是气体体积减小的反应，加压平衡正向移动，反应物转化率增大，所以PA&。H2的消耗速率是CH30H生成速率的2 倍，都是正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，故 a 错误；CH30H的体积分数不再改变说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故b 正确；容器体积和气体质量始终不变，所以混合气体的密度始终不变，因此密度不变不能说明反应达到平衡状态，故 c 错误；CO 和甲醇的化学计量数都为1,所 以 CO和 CH.QH的物质的量之和始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故 d 错误。(2)pi压强、Ti 时 CO 的转化率为0.5,则CO(g)+2H2(g)一CH30H(g)起始浓度/(

31、moLL/1)0.10.20转化浓度/(moLL-i)0.050.10.05平衡浓度/(m olL-i)0.050.10.05化学平衡常数K=0()矍;)7=100。若温度不变，再 加 入 l.O m olC O,平衡向正反应方向移动，重新达到平衡，氢气的转化率增大，CO 的转化率减小。(3)7、1 L的密闭容器内发生上述反应，测得某时刻各物质的物质的量如下:(CO)=0.1 mol、02n(H2)=0.2 mol A?(C H3O H)=0.2 m o l,此时反应的浓度商 Q=().1XO.22=5K=1，此时。正io17.答 案(l)-41.2mol-L 1 温度 当投料比 大 于1时，

32、随 着 以氏)增大，反 应i被促进，而反应iii被抑制，以 0)增大，最终抑制反应i i,因此甲醇的产率继续增大而二甲醛的产率减小解 析(1)由图可知，反应物的总能量为5“kJ moi,生成物的总能量为a k J-m o ri,所以反应 的A”=-4akJ-m o。反应历程的最优途径是C 3,其所需要的活化能最小。(2)在该条件下，若 反 应i的起始浓度分别为c(CO)=0.6 mol-L-1,c(H2)=1.4 mol-L_1,8 min后达到平衡，C O的转化率为5 0%,则8m in内H2的平均反应速率为。=第=黑3 =Z A Z 0 min0.075 mol L-|min_ 1 催化反

33、应的总反应为 3CO(g)+3H2(g)CH30cH3(g)+CC)2(g)是由反应式 i X 2+ii+iii 而得，故总反应的 AH=AHi X2+A42+A，3=-262.7 klm oL vO,该反应是放热反应，若升温，则C O的平衡转化率会减小，总反应是气体体积减小的反应，若增压，则C O的平衡转化率会增大，则图2中，横坐标X代表的是温度，乙代表的是压强，根据压强增大C O的平衡转化率也增大可判断：LIL2O18.答案 一氧化氮 C F +2H2。一CU(O H)2+2 H ，增大溶液中H 的浓度，抑 制Ci?+的 水 解(2)增 大b小于205 0.2 mol解 析(1)在Cu(N

34、C)3)2溶液中，Ci?+会发生水解：Cu2+2 H2OCU(O H)2+2H+,加入稀HNCh可以增大溶液中H+的浓度，抑 制CM+的水解。(2)A H i3)2反应生成Cu(NH3)4尸+,元素化合价没发生变化，不属于氧化还原反应。(2)Cu(NH3)4产+和HzO反应生成产物之一为C uO,元素化合价没发生变化，不属于氧化还原反应，根据电荷守恒和原子守恒可判断还生成了 NH：和 N H 3,配平后得到上述过程中生成 CuO 的离子方程式为Cu(NH3)4产+H 2O=C 11O I+2NH3 t+2NH；o(3)220 时，测 得 反 应 器 出 口 气 体 中 全 部 含 碳 物 质

35、的 物 质 的 量 之 比/?(CH3OH)：(CO2):(CO)=1 ：7.20：0.1 1,假设生成的CH30H的物质的量为1 m o l,则生成的C O 的物质的量为0.11m o l,剩余的CO2的物质的量为7.20 m o l,根据碳原子守恒，起始的CC2的物质的量为(1 +7.20+0.11)m o l,则该温度下CO2转化率的计算式为1 义100%。Ilf 1/I V/1 20.答 案(1)+80.28(2)100(3)叔丁醇脱水反应是分子数增加的反应，而副反应是分子数减小的反应，N2为稀释剂，降低反应原料的分压，有利于主反应正向进行，抑制副反应正向 进 行 0(4)该条件下叔丁

36、醇平衡转化率受HzO/TBA比例的影响很小，故工业上可忽略水对叔丁醇转化率的影响，无需对原料进行烘干处理解 析(1)根据标准摩尔生成婚的定义，结合盖斯定律可知”=生成物的标准摩尔生成婚一反应物的标准摩尔生成妗=241.83 kJ-mor+(-17.1 kJ-mo)一(一339.21 kJ-mo)=+80.28 kJ-moFL(2)由图像分析，反应2 的解随温度的升高逐渐降低，说明该反应为放热反应，“();由图像信息知心=史曲世孤=,由题干信息各组分的标准 分 压 或=/，p0=l()5pa,可得K p=4JX p=l()7pa,列三段式(CH3)3COH(CH3)2C=CH2+H2O起始 no

37、/mol 1 0 0转化m/mol x x x平衡 Mmol 1 x x x平衡时总物质的量为(1+犬)m o l,反应前气体总物质的量为1 m o l,体系的体积为1 L,根据PV=nRTf平衡时体系的体积为(1+幻 L,各组分的浓度及物质的量分数分别为C(H2O)=XX X X-TT.mol-L-1,x(H 2 O)=k，c(CH3)2C=C H 2=-rr-mol-L-1,4(CH3)2C=C H 2=-rr：,1 I人 1 I人 1 I4 1 I人(上)2I x1 x .1 +A Kpc(CH3)3CO H=j7j mol-L x(CH3)3C则 冗=-1)=蕾=100。1 +x(4)由图像4可知在r200 时，比0对叔丁醇平衡转化率的影响可以忽略不计，故工业上可忽略水对叔丁醇转化率的影响，无需对原料进行烘干处理。