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单选题 较难0.4 引用1 组卷118
利用γ-丁内酯制备四氢呋喃，反应过程中伴有生成1-丁醇的副反应，涉及反应如下：

已知：反应Ⅰ为快速反应，反应Ⅱ、Ⅲ为慢速反应。在493K、3.0×103kPa的高压H2氛围下(H2压强近似等于总压)，以5.0×10-3molγ-丁内酯为初始原料，x(γ-丁内酯)和x(1，4-丁二醇)随时间t变化关系如图所示[x(i)表示某物种i的物质的量与除H2外其它各物种总物质的量之比]。下列说法正确的是
A．γ-丁内酯分子中σ键与π键数目之比为6∶1
B．生成四氢呋喃的速率主要决定于反应Ⅰ
C．t1时刻x(H2O)=0.08
D．增大H2的压强一定有利于提高四氢呋喃产率
22-23高二下·江西吉安·期末
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知识点：影响化学反应速率的因素化学平衡图像分析压强对化学平衡移动的影响物质结构中化学键数目的计算 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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利用γ-丁内酯（BL）制备1，4-丁二醇（BD），反应过程中伴有生成四氢呋喃（THF）和1-丁醇（BuOH）的副反应，涉及反应如下：

已知：①反应Ⅰ为快速平衡，可认为不受慢反应Ⅱ、Ⅲ的影响；②反应均在高压氛围下进行，故压强始终近似等于总压。回答下列问题：
(1)以或BD为初始原料，在498K、能量的高压氛围下，分别在恒压容器中进行反应。达平衡时，以BL为原料，体系向环境放热akJ；以BD为原料，体系从环境吸热bkJ。忽略副反应热效应，在下图中画出由BD反应原料生成平衡混合物的反应过程能量变化图__________。反应Ⅰ：   __________。

(2)下图甲表示在总压为的恒压条件下且起始时与γ-丁内酯的物质的量之比为2时，反应1达到平衡时各物质的物质的量分数（y）与温度的变化关系图。图中表示的物质的量分数曲线是__________；P点时，γ-丁内酯的转化率约为__________。

(3)表示某物种i的物质的量与除外其他各物种总物质的量之比。498K、下，以BL为原料时，和随时间t变化关系如图乙所示。则时刻__________，反应Ⅰ平衡常数__________（用分压代替浓度，分压等于总压×该物质的物质的量分数，列出计算式即可）。

(4)利用电解合成法也能在有机质子溶剂中实现BL→BD的转化，该转化发生在__________极，电极反应式为______________________________。
利用1-甲基萘(1-MN)制备四氢萘类物质(MTLs，包括1-MTL和5-MTL)。反应过程中伴有生成1-甲基十氢萘(1-MD)的副反应，涉及反应如下。各反应的平衡常数K与温度T的关系如图所示。

反应Ⅰ：+2H2(g) ；ΔH1

反应Ⅱ：+2H2(g) ；ΔH2

反应Ⅲ：+3H2(g) ；ΔH3

反应Ⅳ：+3H2(g) ；ΔH4

回答下列问题：
(1)温度为T1时，反应Ⅱ的平衡常数与反应Ⅲ、Ⅳ的平衡常数之间的关系是K2=___________(用含K3、K4的代数式表示)，曲线a、b中，表示反应Ⅳ的平衡常数随温度变化的曲线为___________(填代号)。已知1-MTL比5-MTL稳定，则的数值范围是___________(填标号)。
A．< -1                  B．-1～0                  C．0～1                 D．>1
(2)以1mol 1-MN为原料，在1×103 kPa的高压H2氛围下反应(H2的压强近似等于总压)，测得不同温度下达平衡时各产物的选择性Si(某生成物i的物质的量与消耗1-MN的物质的量之比)和物质的量分数xi(xi表示物种i物质的量与除H2外其他各物种总物质的量之比)随1-MN平衡转化率y的变化关系如图所示。

反应温度为T2时，1-MN平衡转化率y=80%，则反应消耗H2的物质的量为___________，m=___________，反应Ⅱ的分压平衡常数Kp=___________kPa–2。
(3)同温同压下，向温度为T2时的平衡体系中再充入H2，过程中保持H2的浓度不变，反应Ⅰ的化学平衡___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。平衡时，1-MTL与5-MTL物质的量浓度之比c(1-MTL)：c(5-MTL)=___________。
利用丁内酯(BL)制备1，丁二醇(BD)，反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反应，涉及反应如下：

已知：①反应Ⅰ为快速平衡，可认为不受慢反应Ⅱ、Ⅲ的影响；②因反应Ⅰ在高压氛围下进行，故压强近似等于总压。回答下列问题：
(1)以或BD为初始原料，在、的高压氛围下，分别在恒压容器中进行反应。达平衡时，以BL为原料，体系向环境放热；以BD为原料，体系从环境吸热。忽略副反应热效应，反应Ⅰ焓变_______。
(2)初始条件同上。表示某物种i的物质的量与除外其它各物种总物质的量之比，和随时间t变化关系如图甲所示。实验测得，则图中表示变化的曲线是_______；反应Ⅰ平衡常数_______(保留两位有效数字)。以BL为原料时，时刻_______，BD产率=_______(保留两位有效数字)。

(3)为达平衡时与的比值。、、三种条件下，以为初始原料，在相同体积的刚性容器中发生反应，随时间t变化关系如图乙所示。因反应在高压氛围下进行，可忽略压强对反应速率的影响。曲线a、b、c中，最大的是_______(填代号)；与曲线b相比，曲线c达到所需时间更长，原因是_______。

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