1.丙烯腈()是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于三大有機(jī)合成材料的生產(chǎn)中。以3—羥基丙酸乙酯()為原料合成丙烯腈的主要反應(yīng)如下：I.(g)(g)+H2O(g)ΔH1>0II.(g)+NH3(g)+H2O(g)+(g)ΔH2>0（1）已知部分化學(xué)鍵鍵能如下表所示：化學(xué)鍵C-OC-CC=CC-HO-HC=O鍵能(kJ·mol-1)351348615413463745據(jù)此計(jì)算ΔH1=_______。（2）在盛有催化劑TiO2、壓強(qiáng)為100kPa的恒壓密閉容器中按體積比2：15充入(g)和NH3(g)發(fā)生反應(yīng)，通過實(shí)驗(yàn)測得平衡體系中含碳物質(zhì)(乙醇除外)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化如圖1所示(例如的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)w%=×100%)。

①隨著溫度的升高，(g)的平衡體積分?jǐn)?shù)先增大后減小的原因?yàn)開______。②科學(xué)家通過DFT計(jì)算得出反應(yīng)II的機(jī)理如圖2所示，其中第二步反應(yīng)為(g)(g)+H2O(g)，則第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______；實(shí)驗(yàn)過程中未檢測到(g)的原因可能為_______。③A點(diǎn)對(duì)應(yīng)反應(yīng)II的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)=_______(保留兩位有效數(shù)字)。[其表達(dá)式為用相對(duì)分壓代替濃度平衡常數(shù)表達(dá)式中的濃度，氣體的相對(duì)分壓等于其分壓(單位為kPa)除以p0(p0=100kPa)]④實(shí)際生產(chǎn)中若充入一定量N2(不參與反應(yīng))，可提高丙烯腈的平衡產(chǎn)率，原因?yàn)開______。（3）利用電解法由丙烯腈制備己二腈[NC(CH2)4CN]的裝置如圖3所示。

通電過程中，石墨電極2上的電極反應(yīng)式為_______。【答案】（1）+34kJ·mol-1（2）①.反應(yīng)I、II均為吸熱反應(yīng)，最高點(diǎn)前反應(yīng)I進(jìn)行程度大，最高點(diǎn)后反應(yīng)II進(jìn)行程度大②.③.第二步反應(yīng)的活化能遠(yuǎn)小于第一步，所以第二步反應(yīng)的速率遠(yuǎn)大于第一步反應(yīng)的速率④.0.011⑤.該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，恒壓密閉容器中充入一定量N2，降低各氣體分壓(相當(dāng)于擴(kuò)大容器體積)，會(huì)使反應(yīng)II的平衡正向移動(dòng)（3）2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN【解析】小問1詳解】焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，ΔH1=(463+413×9+351×3+348×3+745)-(413×8+615+745+351×2+348×2+463×2)=+34kJ·mol-1；【小問2詳解】①反應(yīng)I、II均為吸熱反應(yīng)，最高點(diǎn)前反應(yīng)I進(jìn)行程度大，最高點(diǎn)后反應(yīng)II進(jìn)行程度大，所以隨著溫度的升高，丙烯酸乙酯的平衡體積分?jǐn)?shù)先增大后減?。虎诘谝徊椒磻?yīng)是和氨氣反應(yīng)生成乙醇和，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；第二步反應(yīng)的活化能遠(yuǎn)小于第一步，所以第二步反應(yīng)的速率遠(yuǎn)大于第一步反應(yīng)的速率，實(shí)驗(yàn)過程中未檢測到。③設(shè)的初始物質(zhì)的量為2mol、氨氣的初始物質(zhì)的量為15mol；A點(diǎn)的含量為0，說明反應(yīng)I完全進(jìn)行，生成2mol和2mol水；和丙烯腈的含量相等，說明有1mol、1mol氨氣參與反應(yīng)II，生成1mol乙醇和1mol水，則平衡體系中氨氣的物質(zhì)的量為14mol、的物質(zhì)的量1mol、丙烯腈1mol、乙醇1mol、水3mol，A點(diǎn)對(duì)應(yīng)反應(yīng)II的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)=0.011；④該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，恒壓密閉容器中充入一定量N2，相當(dāng)于減壓，降低各氣體分壓(相當(dāng)于擴(kuò)大容器體積)，會(huì)使反應(yīng)II的平衡正向移動(dòng)，所以充入一定量N2(不參與反應(yīng))，可提高丙烯腈的平衡產(chǎn)率?！拘?詳解】根據(jù)圖示，石墨電極2上CH2=CHCN發(fā)生還原反應(yīng)生成NC(CH2)4CN，石墨電極2上極反應(yīng)式為2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN。2.甲醇是基本的有機(jī)合成原料之一，甲醇的制取及應(yīng)用是有機(jī)工業(yè)研究的熱點(diǎn)。(1)以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)?CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－49.5kJ·mol－1反應(yīng)Ⅱ：CO(g)＋2H2(g)?CH3OH(g)ΔH2＝－90.4kJ·mol－1反應(yīng)Ⅲ：CO2(g)＋H2(g)?CO(g)＋H2O(g)ΔH3①反應(yīng)Ⅲ能夠自發(fā)進(jìn)行的原因是______。②不同壓強(qiáng)下，按n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料，測得CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。壓強(qiáng)p1______p2（填“＞”或“<”），T1K后，反應(yīng)主要以______（填“反應(yīng)Ⅰ”、“反應(yīng)Ⅱ”或“反應(yīng)Ⅲ”）為主。T2K后，曲線重合的原因是______。(2)以甲醇為原料，通過電化學(xué)法可以合成碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]，工作原理如圖所示。①陽極的電極反應(yīng)式為_____。②若以鉛蓄電池為電源，B應(yīng)與鉛蓄電池的_____（填“Pb”或“PbO2”）相連?！敬鸢浮竣?ΔS＞0②.＞③.反應(yīng)Ⅲ④.反應(yīng)Ⅲ前后氣體分子數(shù)相等，改變壓強(qiáng)對(duì)平衡沒有影響⑤.2CH3OH＋CO－2e－=(CH3O)2CO＋2H＋⑥.Pb【解析】【分析】(1)利用蓋斯定律和復(fù)合判據(jù)來分析反應(yīng)是否自發(fā)進(jìn)行，壓強(qiáng)和溫度影響平衡移動(dòng)方向的判斷；(2)利用電解池原理來分析陽極上發(fā)生的反應(yīng)及鉛蓄電池正負(fù)極的判斷；【詳解】(1)①利用蓋斯定律，①式-②式得到反應(yīng)Ⅲ：CO2(g)＋H2(g)?CO(g)＋H2O(g)，其，即ΔH3>0，根據(jù)復(fù)合判據(jù)，要能夠自發(fā)進(jìn)行，ΔG<0，則ΔS>0；②根據(jù)圖象可知，在相同溫度下，p1、p2、p3對(duì)應(yīng)的CO2的平衡轉(zhuǎn)化率依次減小，而增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小方向移動(dòng)，即正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，故p1>p2>p3；根據(jù)曲線變化趨勢T1K后，溫度對(duì)平衡的影響比壓強(qiáng)大得多，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，而反應(yīng)Ⅲ為吸熱反應(yīng)，故反應(yīng)主要以反應(yīng)Ⅲ主；T2K后，反應(yīng)還是主要以反應(yīng)Ⅲ主，反應(yīng)Ⅲ前后氣體分子數(shù)相等，改變壓強(qiáng)對(duì)平衡沒有影響；(2)①根據(jù)工作原理圖可知，該裝置為電解池，陽極上CH3OH和CO失去電子變成(CH3O)2CO，其電極反應(yīng)式為2CH3OH＋CO－2e－=(CH3O)2CO＋2H＋；②根據(jù)工作原理圖可知，A是電源的正極，B是電源的負(fù)極，鉛蓄電池負(fù)極上Pb放電，故B應(yīng)與鉛蓄電池的Pb相連。3.乙烯是一種重要的有機(jī)化工原料。利用二氧化碳氧化乙烷制備乙烯的原理如下：I.II.（1）①總反應(yīng)的為_______。②一定溫度下，向初始?jí)簭?qiáng)為2p的剛性容器中充入等物質(zhì)的量的乙烷和二氧化碳，發(fā)生上述總反應(yīng)，乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為a，則反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)_______。（2）K為總反應(yīng)的平衡常數(shù)，與溫度的倒數(shù)的變化如下圖所示：以上曲線中表示總反應(yīng)的曲線的是_______(填標(biāo)號(hào))，理由是_______。（3）在高溫條件下，乙烷脫氫會(huì)發(fā)生副反應(yīng)：；。在恒壓、和的起始量一定的條件下，的平衡轉(zhuǎn)化率和的平衡選擇性隨溫度的變化如下表所示：(的選擇性)溫度/℃平衡轉(zhuǎn)化率/%平衡選擇性/%62510.596.565017.896.067525.295.17003592.6①乙烯的平衡選擇性隨溫度升高而降低的原因是_______。②研究發(fā)現(xiàn)，向反應(yīng)體系中增加，產(chǎn)物中C(s)會(huì)減少，請(qǐng)用方程式說明原因_______。（4）科學(xué)家利用固體氧化物電解池也能實(shí)現(xiàn)和的耦合轉(zhuǎn)化，原理如下圖所示。則Y是電源的_______(填“正極”或“負(fù)極”)；正極區(qū)的電極反應(yīng)式為_______?！敬鸢浮浚?）①.178②.（2）①.b②.總反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，降低溫度，平衡逆向移動(dòng)，則lnK隨著的增大而減小（3）①.溫度升高，發(fā)生乙烷脫氫的副反應(yīng)②.增加CO2，主反應(yīng)C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)平衡正向移動(dòng)，C2H6的轉(zhuǎn)化率提高，發(fā)生副反應(yīng)的乙烷減少，副反應(yīng)生成的C(s)減少（4）①.負(fù)極②.C2H6-2e-+O2-=C2H4+H2O【解析】【小問1詳解】①根據(jù)蓋斯定律，Ⅰ+Ⅱ可以得到反應(yīng)C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)，?H=?H1+?H2=+137kJ/mol+41kJ/mol=+178kJ/mol；②起始?jí)簭?qiáng)為2p，C2H6和CO2的物質(zhì)的量相等，由pV=nRT可知，p與n成正比，因此起始時(shí)C2H6和CO2的分壓均為p，由題意列三段式得：Kp==；【小問2詳解】總反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，降低溫度，增大，平衡逆向移動(dòng)，K減小，lnK也減小，因此lnK隨著的增大而減小，對(duì)應(yīng)直線為b；【小問3詳解】①溫度升高，發(fā)生乙烷脫氫的副反應(yīng)，導(dǎo)致乙烯的產(chǎn)率降低，乙烯的平衡選擇性隨之降低；②向反應(yīng)體系中增加CO2，根據(jù)勒夏特列原理，主反應(yīng)C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)正向移動(dòng)，C2H6的轉(zhuǎn)化率提高，發(fā)生副反應(yīng)C2H6(g)2C(s)+3H2(g)的乙烷減少，故C(s)的量減少；【小問4詳解】Y連接的電極區(qū)發(fā)生CO2轉(zhuǎn)化為CO的反應(yīng)，CO2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極反應(yīng)，因此Y為負(fù)極；正極相連的電解為陽極，C2H6在陽極失電子生成C2H4，固體氧化物電解池可提供O2-，電極反應(yīng)為C2H6-2e-+O2-=C2H4+H2O。4.BE是現(xiàn)代有機(jī)化工重要的單體之一，工業(yè)上采取乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)制備：+H2(g)（1）已知：化學(xué)鍵C-HC-CC=CH-H鍵能/412348612436計(jì)算上述反應(yīng)的_______。該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是______（2）維持體系總壓強(qiáng)p恒定，在溫度T時(shí)，物質(zhì)的量為n、體積為V的乙苯蒸汽發(fā)生催化脫氫反應(yīng)。已知乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為，則在該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______（用a等符號(hào)表示）。（3）工業(yè)上，通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣，控制反應(yīng)溫度600℃，并保持體系總壓為常壓的條件下進(jìn)行反應(yīng)。在不同反應(yīng)溫度下，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性（指除了以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）示意圖如圖所示：a．摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率，解釋說明該事實(shí)__________。b．控制反應(yīng)溫度為的理由是___________（4）在逆過程苯乙烯加氫制乙苯的操作中，如果氫氣中混有和等雜質(zhì)，會(huì)引起催化劑中毒，因此必須除去。在常溫下，可以用銀氨溶液來檢測微量的，其原理與銀鏡反應(yīng)相似，有銀析出，寫出銀氨溶液與反應(yīng)的離子方程式________________。（5）苯乙烯廢氣在工業(yè)上常用電催化氧化處理，原理如圖所示：寫出陽極電極反應(yīng)式I為______________【答案】①.+124②.③.④.正反應(yīng)氣體分子數(shù)增加，水蒸氣起稀釋作用，相當(dāng)于減壓的效果⑤.600℃，乙苯的轉(zhuǎn)化率和苯乙烯的選擇性均較高⑥.2[Ag(NH3)2]OH＋CO=(NH4)2CO3＋2Ag↓＋2NH3⑦.H2O－e－=－OH＋H＋【解析】【分析】（1）反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總能鍵能，由有機(jī)物的結(jié)構(gòu)可知，應(yīng)是-CH2CH3中總鍵能與-CH=CH2、H2總鍵能之差；該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是△H-T△S<0；（2）用三行式分析各物質(zhì)的平衡值，再根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式K=c(苯乙酸)×c(H2)/c(乙苯)計(jì)算；（3）a．保持壓強(qiáng)不變，加入水蒸氣，容器體積應(yīng)增大，等效為降低壓強(qiáng)，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)；b．600℃時(shí)乙苯的轉(zhuǎn)化率與苯乙烯的選擇性均較高；結(jié)合溫度對(duì)乙苯轉(zhuǎn)化率、苯乙烯選擇性、溫度對(duì)反應(yīng)速率與催化劑的影響及消耗能量等，分析控制反應(yīng)溫度為600℃的理由；（4）銀氨溶液將CO氧化，生成銀和碳酸根；（5）由圖I為陽極水失電子被氧化生成羥基和氫離子；【詳解】（1）反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總能鍵能，由有機(jī)物的結(jié)構(gòu)可知，應(yīng)是-CH2CH3中總鍵能與-CH=CH2、H2總鍵能之差，故△H=（5×412+348-3×412-612-436）kJ·mol－1=+124kJ·mol－1；該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是△H-T△S<0，現(xiàn)△H>0，故△S>0；（2）物質(zhì)的量為n、體積為V的乙苯蒸氣發(fā)生催化脫氫反應(yīng)參加反應(yīng)的乙苯為nαmol，則：+H2開始（mol）：n00轉(zhuǎn)化（mol）：nαnαnα平衡（mol）：n（1-α）nαnα維持體系總壓強(qiáng)p恒定，在溫度T時(shí)，由PV=nRT可知，混合氣體總濃度不變，設(shè)反應(yīng)后的體積為V′，則[n(1-α)+nα+nα]/V′=n/V，故V′=（1+α）V，則平衡常數(shù)K=c(苯乙酸)×c(H2)/c(乙苯)，則K=；（3）a．正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，保持壓強(qiáng)不變，加入水蒸氣，容器體積應(yīng)增大，等效為降低壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率，b．600℃時(shí)乙苯的轉(zhuǎn)化率與苯乙烯的選擇性均較高，溫度過低，反應(yīng)速率較慢，轉(zhuǎn)化率較低，溫度過高，選擇性下降，高溫下可能使催化劑失去活性，且消耗能量較大，故選擇600℃左右；（4）銀氨溶液將CO氧化，生成銀和碳酸根，銀氨溶液與反應(yīng)的離子方程式2[Ag(NH3)2]OH＋CO=(NH4)2CO3＋2Ag↓＋2NH3；（5）由圖I為陽極水失電子被氧化生成羥基和氫離子：H2O－e－=－OH＋H＋。5.2019年12月4日“全球碳計(jì)劃”發(fā)布報(bào)告說，全球CO2排放量增速趨緩。人們還需要更有力的政策來逐步淘汰化石燃料的使用。CO2的綜合利用是解決溫室問題的有效途徑。(1)一種途徑是用CO2轉(zhuǎn)化為成為有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。如：C2H4(g)+H2O(l)?C2H5OH(l)ΔH＝-44.2kJ·mol-1；2CO2(g)+2H2O(l)?C2H4(g)+3O2(g)ΔH＝+1411.0kJ·mol-1。已知2CO2(g)+3H2O(l)?C2H5OH(l)+3O2(g)，其正反應(yīng)的活化能為EakJ·mol?1，則逆反應(yīng)的活化能為__kJ·mol-1。乙烯與HCl加成生成的氯乙烷在堿性條件下水解也得到乙醇，其水解反應(yīng)的離子方程式為__，v=kcm(CH3CH2Cl)cn(OH-)為速率方程，研究表明，CH3CH2Cl濃度減半，反應(yīng)速率減半，而OH-濃度減半對(duì)反應(yīng)速率沒有影響，則反應(yīng)速率方程式為__。(2)利用工業(yè)廢氣中的CO2可以制取甲醇和水蒸氣，一定條件下，往2L恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2，在三種不同催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)，相同時(shí)間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如圖所示：①催化劑效果最佳的反應(yīng)是__(填“曲線I”，“曲線II”，“曲線III”)。②b點(diǎn)，υ(正)__υ(逆)(填“>”，“<”，“=”)。③若此反應(yīng)在a點(diǎn)時(shí)已達(dá)平衡狀態(tài)，a點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率比c點(diǎn)高的原因是__。④c點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝__。(3)中國科學(xué)家首次用CO2高效合成乙酸，其反應(yīng)路徑如圖所示：①根據(jù)圖示，寫出總反應(yīng)的化學(xué)方程式：__。②原料中的CH3OH可通過電解法由CO2制取，用稀硫酸作電解質(zhì)溶液，寫出生成CH3OH的電極反應(yīng)式__?！敬鸢浮竣?Ea-1366.8②.CH3CH2Cl(aq)+OH-(aq)→C2H5OH(aq)+Cl-(aq)③.v=kc(CH3CH2Cl)④.曲線I⑤.＞⑥.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)⑦.⑧.CH3OH+CO2+H2CH3COOH+H2O⑨.CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O【解析】【分析】(1)應(yīng)用蓋斯定律，計(jì)算出2CO2(g)+3H2O(l)?C2H5OH(l)+3O2(g)的ΔH，并按照ΔH=正反應(yīng)的活化能-逆反應(yīng)的活化能，計(jì)算逆反應(yīng)的活化能，氯乙烷在堿性條件下水解得到乙醇和氯化鈉，據(jù)此寫反應(yīng)的離子方程式，按反應(yīng)物濃度對(duì)速率的影響數(shù)據(jù)，寫反應(yīng)速率方程式即可；(2)一定條件下，往2L恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2后反應(yīng)得到甲醇和水蒸氣，反應(yīng)方程式為CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)，按照CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化關(guān)系圖分析、計(jì)算回答即可；(3)①根據(jù)圖示，找出總的反應(yīng)物、催化劑和產(chǎn)物，據(jù)此寫總反應(yīng)的化學(xué)方程式；②原料中的CH3OH可通過電解法由CO2制取，二氧化碳在陰極反應(yīng)，故是二氧化碳得電子被還原的反應(yīng)，據(jù)此寫生成CH3OH的電極反應(yīng)式?！驹斀狻?1)反應(yīng)①C2H4(g)+H2O(l)?C2H5OH(l)ΔH1=-44.2kJ·mol-1反應(yīng)②2CO2(g)+2H2O(l)?C2H4(g)+3O2(g)ΔH2=+1411.0kJ·mol-1應(yīng)用蓋斯定律，反應(yīng)①+反應(yīng)②得到：2CO2(g)+3H2O(l)?C2H5OH(l)+3O2(g)，則該反應(yīng)的ΔH=ΔH1+ΔH2，故ΔH=-44.2kJ·mol-1+(+1411.0kJ·mol-1)=+1366.8kJ·mol-1，因?yàn)棣=正反應(yīng)的活化能-逆反應(yīng)的活化能，正反應(yīng)的活化能為EakJ·mol-1，則逆反應(yīng)的活化能為(Ea-1366.8)kJ·mol-1；氯乙烷在堿性條件下水解得到乙醇和氯化鈉，則反應(yīng)的離子方程式為CH3CH2Cl(aq)+OH-(aq)→C2H5OH(aq)+Cl-(aq)；該反應(yīng)的速率方程為v=kcm(CH3CH2Cl)cn(OH-)，研究表明，CH3CH2Cl濃度減半，反應(yīng)速率減半，則可知m=1，而OH-濃度減半對(duì)反應(yīng)速率沒有影響，則n=0，故反應(yīng)速率方程式為v=kc(CH3CH2Cl)；(2)一定條件下，密閉容器中發(fā)生的反應(yīng)為CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)，①相同溫度下相同時(shí)間內(nèi)CO2轉(zhuǎn)化率最高的是曲線Ⅰ，故最佳催化劑為曲線I；②在同一溫度下，曲線I的催化效率最好，則在b點(diǎn)的溫度下，曲線I的速率也是最快的，說明b點(diǎn)并未達(dá)到平衡，且CO2的轉(zhuǎn)化率將繼續(xù)增大，即平衡仍將正向移動(dòng)，則v(正)＞v(逆)；③若此反應(yīng)在a點(diǎn)時(shí)已達(dá)平衡狀態(tài)，則繼續(xù)升溫就會(huì)使平衡移動(dòng)，故a點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率比c點(diǎn)高的原因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)；④該條件下，一開始往2L恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2，由圖知，c點(diǎn)時(shí)二氧化碳轉(zhuǎn)化了，則列“三段式”：平衡時(shí)2L容器內(nèi)CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度依次為mol/L、mol/L、mol/L、mol/L，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K==；(3)①通過電解法由CO2制取CH3OH，碳元素化合價(jià)降低，故是二氧化碳得電子被還原的反應(yīng)，故二氧化碳在陰極反應(yīng)，則生成CH3OH的電極反應(yīng)式為CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O；②根據(jù)圖示，CH3OH、CO2和H2在LiI、Rh+催化作用下生產(chǎn)CH3COOH和H2O，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3OH+CO2+H2CH3COOH+H2O?！军c(diǎn)睛】平衡常數(shù)K的計(jì)算是易錯(cuò)題，列式計(jì)算式注意不要忽視容器的體積。6.水蒸氣催化重整生物油是未來工業(yè)化制氫的可行方案。以乙酸為模型物進(jìn)行研究，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：I．CH3COOH(g)+2H2O(g)2CO2(g)+4H2(g)△H1Ⅱ．CH3COOH(g)2CO(g)+2H2(g)△H2III．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3回答下列問題：（1）反應(yīng)Ⅲ中物質(zhì)化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵C=OE/kJ·mol-18034361076465△H3=______kJ·mol－1（2）重整反應(yīng)的各物質(zhì)產(chǎn)率隨溫度、水與乙酸投料比(S/C)的變化關(guān)系如圖(a)、(b)所示。①由圖(a)可知，制備H2最佳的溫度約為________。②由圖(b)可知，H2產(chǎn)率隨S/C增大而________(填“增大”或“減小”)，其原因是：________。（3）反應(yīng)I的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為_______向恒容密閉容器中充入等物質(zhì)的量的CH3COOH和H2O混合氣體，若僅發(fā)生反應(yīng)I至平衡狀態(tài)，測得H2的體積分?jǐn)?shù)為50%，則CH3COOH平衡轉(zhuǎn)化率為_______。（4）反應(yīng)體系常生成積碳。當(dāng)溫度一定時(shí)，隨著S/C增加，積碳量逐漸減小，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。（5）電解含CH3COOH的有機(jī)廢水也可獲得清潔能源H2，原理如圖所示。則B為電源_______極，電解時(shí)陽極的電極反應(yīng)式為_______?！敬鸢浮竣?+36②.800℃③.增大④.S/C增大時(shí)，反應(yīng)I平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)III平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使體系中的H2的量增大⑤.⑥.40%⑦.C+H2O（g）CO+H2⑧.負(fù)⑨.CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2↑+8H+【解析】【分析】根據(jù)蓋斯定律書寫熱化學(xué)反應(yīng)方程式；根據(jù)電解池原理分析解答，根據(jù)化學(xué)平衡三段式原則進(jìn)行計(jì)算【詳解】(1)反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能?生成物總鍵能，故△H3=（803kJ.mol?1×2+2×436kJ.mol?1）?(1076kJ.mol?1+465×2kJ.mol?1)=+36kJ.mol?1；故答案為+36；(2)①由圖(a)可知，制備H2在800℃時(shí)，達(dá)到最高轉(zhuǎn)化率，則制備氫氣最佳的溫度約為800℃；故答案為800℃；②由圖(b)可知，S/C增大時(shí)，反應(yīng)I平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)III平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使體系中的H2的量增大，故答案為增大；S/C增大時(shí)，反應(yīng)I平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)III平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使體系中的H2的量增大；（3）反應(yīng)I的化學(xué)平衡常數(shù)K=，設(shè)CH3COOH和H2O的物質(zhì)的量均為1mol，平衡時(shí)，反應(yīng)了CH3COOHxmol，I．測得H2體積分?jǐn)?shù)為50%，則，計(jì)算得x=0.4mol，醋酸的轉(zhuǎn)化率為：=40%，即CH3COOH平衡轉(zhuǎn)化率為40%，故答案為；40%；（4）當(dāng)溫度一定時(shí)，隨著S/C增加，積碳量逐漸減小，是由于積碳與水蒸氣反應(yīng)生成了CO和H2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+H2O（g）CO+H2，故答案為C+H2O（g）CO+H2；（5）從圖中信息可知，乙酸在陽極失去電子得到CO2，即電源A極為正極，電解方程式為：CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2↑+8H+，H+在陰極得到電子生成H2，電源B極為負(fù)極，故答案為負(fù)；CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2↑+8H+。7.乙醇是重要的有機(jī)化工原料，可由乙烯氣相直接水合法或電解法制取?；卮鹣铝袉栴}：Ⅰ、乙烯氣相直接水合法制乙醇（1）已知：①2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H1=-23.9kJ·mol②2CH3OH(g)=C2H4(g)+2H2O(g)△H2=-29.1kJ·mol③C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)△H3=＋506kJ·mol則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的△H=___________。（2）已知等物質(zhì)的量的C2H4和H2O的混合氣體在一定的條件下反應(yīng)，乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的