2024年湖南省普通高中学业水平合格性考试高一仿真试卷(专家版三)化学答案

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®C3×0.85×0.35c)(0.85×0.42c3(0.15c)3解析：(1)反应①为C(s)+H2O(g)一CO(g)十H2(g)△H1=十131.3k·mol-1,该反应正反应是吸热，且气体分子数增多的反应，平衡正向移动，即可提高反应①中C的转化率，条件是高温、低压；(2)反应②为CO(g)十2H2(g)一CHOH(g),根据表中相关数据可知，△H2=(1075+436×2一413×3一a463)k·mol1=-91.3kJ·mol-1,解得a=336.3;(3)由解题思路可知，该反应气体分子数增大，n(CH3OH)：n(Ar)越小，CH3OH的分压越小，相当于减压，平衡向正反应方向进行程度越大，C3H6的平衡产率越高；(4)①甲醇生成丙烯的反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，a,点温度低于b点，所以反应平衡常数K(a)>K(b)。甲醇转化率随温度升高而降低的主要原因是甲醇的两个烯烃化的反应都为放热反应，随温度升高，平衡逆向移动，转化率降低；②为了提高生成乙烯的反应速率和选择性，还可以选择适合的催化剂；③由图可知，490℃时，在体积为1L的刚性容器中通入col甲醇，反应达到平衡（假设其余副反应对平衡没有影响)，该温度下甲醇转化率为85%，丙烯的选择性为35%，乙烯的选择性为7%，则有三段式：3CH3 OH(g)C3 H6(g)+3H2O(g)起始量(mol)00变化量(mol)0.85c6X0.85cX0.350.85cX0.3周平衡量(mol)0.15cg×0.85cX0,.350.85cx0,382CH3 OH(g)C2 H(g)+2H2O(g)起始量(mol)c00变化量(mol)0.85c7×0.85cX0.070.85cX0,0m平衡量(mol)0.15c)X0.85cX0.070.85cX0.07所以平衡时，甲醇的物质的量为(1一0.85c)mol=0.15cmol,水的物质的量为(0.85×0.35c+0.85×0.07c)mol=0.85×0.42cmol,容器体积为1L,则生成丙烯反应的平衡常数K=c(C.H)c(H2O)3×0.85c×0.35×(0.85cX0.42)mol/L(CH OH)(0.15c)3【方法规律】该反应平衡常数的计算一定要结合图中数据，两者之间是竞争关系，并且消耗的甲醇还转化生成了其他物质，因为乙烯和丙烯的选择性相加不为1，该数据更契合实际工业生产。对于竞争性反应，可以列两个三段式，根据选择性，分别列出对应的数据，注意平衡时的水的物质的量为两个反应都平衡后生产的水的物质的量之和，不能只代入反应④生成的水，忽略反应③生成的水。