2023屆高中化學(xué)人教版二輪專題復(fù)習(xí)第19講-化學(xué)反應(yīng)中的轉(zhuǎn)化率與產(chǎn)率（學(xué)案）

第18講-轉(zhuǎn)化率及其應(yīng)用一、知識重構(gòu)1.轉(zhuǎn)化率、平衡轉(zhuǎn)化率與產(chǎn)率的概念①轉(zhuǎn)化率（α）=EQ\f(反應(yīng)物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量或質(zhì)量、濃度,反應(yīng)物起始的物質(zhì)的量或質(zhì)量、濃度)關(guān)注的是反應(yīng)物的變化，即某反應(yīng)物發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量與總物質(zhì)的量的比值。②平衡轉(zhuǎn)化率關(guān)注的是可逆反應(yīng)達平衡狀態(tài)時，某反應(yīng)物發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量與總物質(zhì)的量的比值。③產(chǎn)率=EQ\f(m(實際),m(理論))×100%，關(guān)注的是生成物的變化，即目標(biāo)產(chǎn)物的實際產(chǎn)量與理論產(chǎn)量的比值。2.影響轉(zhuǎn)化率的因素影響平衡轉(zhuǎn)化率的因素:以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)為例濃度①增大其中一種反應(yīng)物濃度，可提高另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，其本身轉(zhuǎn)化率降低；②減小生成物濃度，可以提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率；③若按化學(xué)計量數(shù)之比投料，各反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相等；若按1:1投料，則各反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率之比等于系數(shù)比；在工業(yè)生產(chǎn)中，通過適當(dāng)增大廉價原料的濃度來提高高價原料的轉(zhuǎn)化率。溫度①若正反應(yīng)放熱，降溫能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率；②若正反應(yīng)吸熱，升溫能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率；在工業(yè)生產(chǎn)中，需要考慮綜合經(jīng)濟效益，一般無論放熱還是吸熱反應(yīng)，都可以通過適當(dāng)升高溫度來提高反應(yīng)速率，從而提高一定時間內(nèi)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。壓強①若m+n>p+q，增大壓強能提高各反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率；②若m+n<p+q，減小壓強能提高各反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率；③在工業(yè)生產(chǎn)中，需要綜合考慮經(jīng)濟效益，除了需要考慮反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率外、還需要考慮速率、加壓成本等。催化劑①催化劑對平衡轉(zhuǎn)化率無影響；②在工業(yè)生產(chǎn)中，可以通過選擇適當(dāng)催化劑，提高一定時間內(nèi)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或者通過提高反應(yīng)的選擇性來提高產(chǎn)物的產(chǎn)率。二、重溫經(jīng)典【例題1】（2022全國甲卷28題，節(jié)選）金屬鈦(Ti)在航空航天、醫(yī)療器械等工業(yè)領(lǐng)域有著重要用途。目前生產(chǎn)鈦的方法之一是將金紅石(TiO2)轉(zhuǎn)化為TiCl4，再進一步還原得到鈦?；卮鹣铝袉栴}：（1）TiO2轉(zhuǎn)化為TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃時反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下：（?。┲苯勇然篢iO2(s)+2Cl2(g)==TiCl4(g)+O2(g)ΔH1=172kJ·mol-1,Kp1=1.0×10-2（ⅱ）碳氯化：TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)==TiCl4(g)+2CO(g)ΔH2=-51kJ·mol-1,Kp2=1.2×1012③對于碳氯化反應(yīng):溫度升高，平衡轉(zhuǎn)化率 (填“變大”“變小”或“不變”)。（2）在1.0×105Pa，將TiO2、C、Cl2以物質(zhì)的量比1∶∶2進行反應(yīng)。體系中氣體平衡組成比例（物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）隨溫度變化的理論計算結(jié)果如圖所示。②圖中顯示，在200℃平衡時TiO2幾乎完全轉(zhuǎn)化為TiCl4，但實際生產(chǎn)中反應(yīng)溫度卻遠高于此溫度，其原因是 ?！敬鸢浮浚?）變?。?）為了提高反應(yīng)速率，在相同時間內(nèi)得到更多的TiCl4【解析】（1）③碳氯化反應(yīng)中，正向反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的放熱反應(yīng)，列原理，增大壓強，平衡向左移動：升高溫度，平衡向左移動，平衡轉(zhuǎn)化率減小。（2）②實際生產(chǎn)中反應(yīng)溫度高于200℃，原因是升高溫度，反應(yīng)速率增大，縮短了反應(yīng)達到平衡的時間，可以在相同時間內(nèi)得到更多的TiCl4以達到最佳效益。【例題2】（北京卷18題，節(jié)選）白云石的主要化學(xué)成分為CaMg(CO3)2，還含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為2.1%的Fe2O3和1.0%的SiO2。利用白云石制備高純度的碳酸鈣和氧化鎂，流程示意圖如下。已知：物質(zhì)Ca(OH)2Mg(OH)2CaCO3MgCO3Ksp5.5×10-65.6×10-123.4×10-96.8×10-6（1）白云石礦樣煅燒完全分解的化學(xué)方程式為；（3）“浸鎂”過程中，取固體B與一定濃度的(NH4)2SO4溶液混合，充分反應(yīng)后MgO的浸出率低于60%。加熱蒸餾，MgO的浸出率隨餾出液體積增大而增大，最終可達98.9%。從化學(xué)平衡的角度解釋浸出率增大的原因是 ?！敬鸢浮浚?）CaMg(CO3)2eq\o(=====,\s\up6(高溫))CaO+MgO+2CO2↑（3）MgO+H2O=Mg(OH)2Mg(OH)2+2NH4+Mg2++2NH3+2H2O隨大量氨氣逸出，平衡正向移動，導(dǎo)致氧化鎂浸出率增大【解析】（1）白云石礦樣改寫成（CaCO3·MgCO3）煅燒完全分解生成氧化鈣、氧化鎂、二氧化碳氣體，CaMg(CO3)2eq\o(=====,\s\up6(高溫))CaO+MgO+2CO2↑(3)“浸鎂”過程中，發(fā)生反應(yīng)：MgO+H2O=Mg(OH)2Mg(OH)2+2NH4+Mg2++2NH3+2H2O加熱蒸餾隨大量氨逸出，平衡正向移動，利于氫氧化鎂轉(zhuǎn)化為硫酸鎂?！纠}3】（2022河北卷16題，節(jié)選）氫能是極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗詺淙剂蠟榇淼娜剂想姵赜辛己玫膽?yīng)用前景。工業(yè)上常用甲烷水蒸氣重整制備氫氣，體系中發(fā)生如下反應(yīng)。Ⅰ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g);Ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)①下列操作中，能提高CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率的是 (填標(biāo)號)。A.增加CH4(g)用量B.恒溫恒壓下通入惰性氣體 C.移除CO(g)D.加入催化劑【答案】BC【解析】增加CH4(g)用量可以提高H2O(g)的轉(zhuǎn)化率，但是CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率減小，A不符合題意；恒溫恒壓下通入惰性氣體，相當(dāng)于減小體系壓強，反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡正向移動，能提高CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率，B符合題意；移除CO(g)，減小了反應(yīng)混合物中CO(g)的濃度，反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡正向移動，能提高CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率，C符合題意；加入催化劑不能改變平衡狀態(tài)，故不能提高CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率，D不符合題意。【例題4】（浙江卷29題，節(jié)選）主要成分為H2S的工業(yè)廢氣的回收利用有重要意義。（2）熱解H2S制H2。根據(jù)文獻，將H2S和CH4的混合氣體導(dǎo)入石英管反應(yīng)器熱解(一邊進料，另一邊出料)，發(fā)生如下反應(yīng):Ⅰ2H2S(g)2H2(g)+S2(g)ΔH1=170kJ·mol-1ⅡCH4(g)+S2(g)CS2(g)+2H2(g)ΔH2=64kJ·mol-1總反應(yīng):Ⅲ2H2S(g)+CH4(g)CS2(g)+4H2(g)ΔH=234kJ·mol-1投料按體積之比V(H2S)∶V(CH4)=2∶1，并用N2稀釋；常壓、不同溫度下反應(yīng)相同時間后，測得H2和CS2的體積分?jǐn)?shù)如下表：溫度/℃9501000105011001150H2/(V%)CS2/(V%)②下列說法正確的是 。A.其他條件不變時，用Ar替代N2作稀釋氣體，對實驗結(jié)果幾乎無影響B(tài).其他條件不變時，溫度越高，H2S的轉(zhuǎn)化率越高C.由實驗數(shù)據(jù)推出H2S中的S—H鍵強于CH4中的C—H鍵D.恒溫恒壓下，增加N2的體積分?jǐn)?shù),H2的濃度升高④在1000℃、常壓下，保持通入的H2S體積分?jǐn)?shù)不變,提高投料比[V(H2S)∶V(CH4)]，H2S的轉(zhuǎn)化率不變，原因是?！敬鸢浮竣贏B④1000℃時CH4不參與反應(yīng)，H2S體積分?jǐn)?shù)不變，即分壓不變，經(jīng)歷相同的時間轉(zhuǎn)化率相同【解析】②N2不是反應(yīng)物，故使用Ar代替N2對實驗結(jié)果無影響，A正確；該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故溫度升高，平衡向正反應(yīng)方向移動，H2S的轉(zhuǎn)化率升高，B正確；題目中所給信息有限，無法根據(jù)已有信息推出S—H鍵與C—H鍵的鍵能的大小關(guān)系，C錯誤；恒溫恒壓下，增加N2的體積分?jǐn)?shù)，N2的分壓增加，相當(dāng)于原有體系的容積增大，即相當(dāng)于對原平衡體系減小壓強，平衡向正反應(yīng)方向移動。但根據(jù)平衡移動原理,氫氣的濃度應(yīng)降低，D錯誤。④根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知1000℃時CH4不參與反應(yīng)，相同分壓的H2S經(jīng)歷相同的時間轉(zhuǎn)化率相同，所以在1000℃常壓下，保持通入的H2S體積分?jǐn)?shù)不變，提高投料比時H2S的轉(zhuǎn)化率不變。三、模型建構(gòu)1.外界條件對轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率影響的基本思維模型一般模型注意：①恒溫恒容充惰氣，體積不變，反應(yīng)物濃度不變，平衡不移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變②恒溫恒壓充惰氣，反應(yīng)物的體積分?jǐn)?shù)減小，即分壓減小，相當(dāng)于減壓，平衡向氣體分子數(shù)增大的方向移動③加催化劑，不會影響平衡轉(zhuǎn)化率2.實際生產(chǎn)中條件的選擇與分析的基本思維模型原則：很多反應(yīng)，實現(xiàn)原料的高轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)的高速率所需要的條件往往是相互矛盾的。在依據(jù)化學(xué)反應(yīng)進行實際生產(chǎn)時不應(yīng)片面追求高轉(zhuǎn)化率或高反應(yīng)速率，而應(yīng)該選擇以較高的反應(yīng)速率獲取適當(dāng)轉(zhuǎn)化率的反應(yīng)條件。加催化劑，不會影響平衡轉(zhuǎn)化率，但是可以提高反應(yīng)速率，增加反應(yīng)的選擇性，因此工業(yè)生產(chǎn)中可以通過加催化劑，提高一定時間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率。升高溫度，對于放熱反應(yīng)，不利于提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，但適當(dāng)升高溫度可以提高反應(yīng)速率、增強催化劑的活性，所以工業(yè)生產(chǎn)中可以適當(dāng)升高溫度，提高一定時間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率。【例題5】（2022遼寧卷17題，節(jié)選）工業(yè)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)的一項重大突破，目前已有三位科學(xué)家因其獲得諾貝爾獎，其反應(yīng)為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1ΔS=-200J·K-1·mol-1（2）溫（填“高”或“低”，下同）有利于提高反應(yīng)速率， 溫有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率，綜合考慮催化劑（鐵觸媒）活性等因素，工業(yè)常采用400~500℃。（3）針對反應(yīng)速率與平衡產(chǎn)率的矛盾，我國科學(xué)家提出了兩種解決方案。方案一：雙溫-雙控-雙催化劑。使用Fe-TiO2-xHy雙催化劑，通過光輻射產(chǎn)生溫差（如體系溫度為495℃時，F(xiàn)e的溫度為547℃，而TiO2-xHy的溫度為415℃）。下列說法正確的是 。a.氨氣在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡產(chǎn)率b.N≡N在“熱Fe”表面斷裂，有利于提高合成氨反應(yīng)速率c.“熱Fe”高于體系溫度，有利于提高氨的平衡產(chǎn)率d.“冷Ti”低于體系溫度，有利于提高合成氨反應(yīng)速率（4）方案二：M-LiH復(fù)合催化劑下列說法正確的是 。a．300℃時，復(fù)合催化劑比單一催化劑效率更高b．同溫同壓下，復(fù)合催化劑有利于提高氨的平衡產(chǎn)率c．溫度越高，復(fù)合催化劑活性一定越高考點：溫度對速率、平衡轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率、催化劑的影響以及催化劑對平衡產(chǎn)率的影響?！敬鸢浮浚?）高低（3）ab（4）a【解析】（2）溫度越高，反應(yīng)速率越快，所以高溫有利于提高反應(yīng)速率；因為正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以低溫有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率。（3）因為正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以低溫有利于平衡正向移動，氨氣在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡產(chǎn)率，a正確c錯誤；溫度升高，反應(yīng)速率加快，所以N≡N在“熱Fe”表面斷裂，有利于提高合成氨反應(yīng)速率，b正確d錯誤。（4）從圖中可以看出，300℃時，復(fù)合催化劑比單一催化劑的反應(yīng)速率快，催化效率更高，a正確；催化劑只能改變反應(yīng)速率，不能改變平衡產(chǎn)率，所以同溫同壓下，復(fù)合催化劑不能提高氨的平衡產(chǎn)率，b不正確；雖然圖中顯示溫度高反應(yīng)速率快，但溫度過高，復(fù)合催化劑可能失去活性，c不正確?！纠}6】（2022海南卷16題，節(jié)選）某空間站的生命保障系統(tǒng)功能之一是實現(xiàn)氧循環(huán)，其中涉及反應(yīng)：CO2(g)+4H2(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))2H2O(g)+CH4(g)。在相同條件下，CO2(g)與H2(g)還會發(fā)生不利于氧循環(huán)的副反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))H2O(g)+CH3OH(g)，在反應(yīng)器中按n(CO2)∶n(H2)=1∶4通入反應(yīng)物，在不同溫度、不同催化劑條件下,反應(yīng)進行到2min時，測得反應(yīng)器中CH3OH、CH4濃度(μmol·L-1)如下表所示。若某空間站的生命保障系統(tǒng)實際選擇使用催化劑Ⅱ和400℃的反應(yīng)條件，原因是 ?！敬鸢浮肯嗤呋瘎?，400℃時的反應(yīng)速率更大；相同溫度，使用催化劑Ⅱ副產(chǎn)物濃度低，甲烷與甲醇比例高【解析】由表中信息可知，在選擇使用催化劑Ⅰ和350℃條件下反應(yīng)，0~2minCH3OH的濃度由0增加到10.8μmol·L-1，c(CH4)：c(CH3OH)=12722：10.8≈1178；在選擇使用催化劑Ⅱ和350℃的反應(yīng)條件下，0~2minCH3OH的濃度由0增加到9.2μmol·L-1，c(CH4)：c(CH3OH)=10775：9.2≈1171；在選擇使用催化劑Ⅰ和400℃條件下反應(yīng)，0~2minCH3OH的濃度由0增加到345.2μmol·L-1，c(CH4)：c(CH3OH)=42780：345.2≈124；在選擇使用催化劑Ⅱ和400℃的反應(yīng)條件下，0~2minCH3OH的濃度由0增加到34μmol·L-1，c(CH4)：c(CH3OH)=38932：34≈1145。因此，若某空間站的生命保障系統(tǒng)實際選擇使用催化劑Ⅱ和400℃反應(yīng)條件的原因是：相同催化劑，400℃時的反應(yīng)速率更大；相同溫度，使用催化劑Ⅱ副產(chǎn)物濃度低，甲烷與甲醇比例高。3.“三段式”解決轉(zhuǎn)化率計算的解題模型（起始量轉(zhuǎn)化量平衡量）（體積分?jǐn)?shù)平衡常數(shù)平衡時各物質(zhì)之間的量的關(guān)系）【例題7】（2022全國乙卷28題，節(jié)選）油氣開采、石油化工、煤化工等行業(yè)廢氣普遍含有的硫化氫，需要回收處理并加以利用?；卮鹣铝袉栴}：（1）已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:①2H2S(g)+3O2(g)==2SO2(g)+2H2O(g)ΔH1=-1036kJ·mol-1②4H2S(g)+2SO2(g)==3S2(g)+4H2O(g)ΔH2=+94kJ·mol-1③2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)ΔH3=-484kJ·mol-1計算H2S熱分解反應(yīng)④2H2S(g)==S2(g)+2H2(g)的ΔH4= kJ·mol-1。（3）在1470K、100kPa反應(yīng)條件下，將n(H2S)∶n(Ar)=1∶4的混合氣進行H2S熱分解反應(yīng)。平衡時混合氣中H2S與H2的分壓相等,H2S平衡轉(zhuǎn)化率為 。（4）在1373K、100kPa反應(yīng)條件下，對于n(H2S)∶n(Ar)分別為4∶1、1∶1、1∶4、1∶9、1∶19的H2S-Ar混合氣，熱分解反應(yīng)過程中H2S轉(zhuǎn)化率隨時間的變化如下圖所示。①n(H2S)∶n(Ar)越小，H2S平衡轉(zhuǎn)化率 ，理由是 。②n(H2S)∶n(Ar)=1∶9對應(yīng)圖中曲線 ，計算其在0~0.1s之間，H2S分壓的平均變化率為 kPa·s-1?？键c：分壓的含義、化學(xué)方程式的計算的靈活運用能力以及恒壓充惰氣對平衡轉(zhuǎn)化率的影響及相關(guān)計算【答案】①越大恒壓條件下，H2S的分壓越小，越有利于H2S分解反應(yīng)的正向進行②d【解析】（1）根據(jù)蓋斯定律可得：④=①×EQ\f(1,3)＋②×EQ\f(1,3)－③=(-1036kJ·mol-1+94kJ·mol-1)×EQ\f(1,3)－(-484kJ·mol-1)=kJ·mol-1（3）H2S分解的反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，恒壓條件下，Ar越多，H2S的分壓越小，越有利于H2S分解反應(yīng)的正向進行，即H2S的平衡轉(zhuǎn)化率越大。（4）①H2S分解的反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，恒壓條件下，Ar越多，H2S的分壓越小，越有利于H2S分解反應(yīng)的正向進行，即H2S的平衡轉(zhuǎn)化率越大。②由圖像和轉(zhuǎn)化率大小關(guān)系可知，曲線a、b、c、d、en(H2S)∶n(Ar)4∶1、1∶1、1∶4、1∶91∶19時的轉(zhuǎn)化率與時間的關(guān)系，n(H2S)∶n(Ar)=1∶9dH2S1mol，Ar的物質(zhì)的量為9mol，由題圖可知，當(dāng)0.1s時H2S的轉(zhuǎn)化率為24%，則2H2S(g)S2(g)+2H2(g)起始(mol)100轉(zhuǎn)化(mol)0.240.12平衡(mol)0.760.12則0.1s時氣體的總物質(zhì)的量為0.76mol+0.12mol+0.24mol+9mol=10.12mol。起始時，H2S的分壓為100kPa×0.1=10kPa，0.1s時H2S的分壓為100kPa×EQ\f(0.76,10.12)≈7.51kPa，即變化值約為2.49kPa，則變化率為24.9kPa·s-1?！纠}8】（2022山東卷20題，節(jié)選）利用γ-丁內(nèi)酯(BL)制備1,4-丁二醇(BD)，反應(yīng)過程中伴有生成四氫呋喃(THF)和1-丁醇(BuOH)的副反應(yīng)，涉及反應(yīng)如下：已知：①反應(yīng)Ⅰ為快速平衡，可認為不受慢反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ的影響；②因反應(yīng)Ⅰ在高壓H2氛圍下進行，故H2壓強近似等于總壓。回答下列問題：（1）以5.0×10-3molBL或BD為初始原料，在493K、3.0×103kPa的高壓H2氛圍下，分別在恒壓容器中進行反應(yīng)。達平衡時，以BL為原料，體系向環(huán)境放熱XkJ；以BD為原料，體系從環(huán)境吸熱YkJ。（2）初始條件同上。xi表示某物種i的物質(zhì)的量與除H2外其他各物種總物質(zhì)的量之比，xBL和xBD隨時間t變化關(guān)系如圖甲所示。實驗測得X<Y，則圖中表示xBL變化的曲線是 ；以BL為原料時，t1時刻??H2O= ，BD產(chǎn)率=（保留兩位有效數(shù)字）?？键c：多重反應(yīng)中，產(chǎn)物的物質(zhì)的量的計算、產(chǎn)率的計算【答案】a或39%【解析】在5.0×10-3molBL5.0×10-3molBD493K、3.0×103kPa的高壓H2氛圍有全等平衡X<Y，BLBD物質(zhì)轉(zhuǎn)化量，則平BL物質(zhì)的量大，根據(jù)圖示可知，xBLac；由圖可知，平衡時xBL和xBD分別是0.48和0.36，所以可得xTHF+xBuOH+xH2O，又因為xTHF+xBuOH=EQ\f(1,2)xH2O，BD產(chǎn)率=EQ\f(0.36,0.636+0.48+0.08)×100％≈39％?！纠}9】（浙江卷29題，節(jié)選）工業(yè)上，以煤炭為原料，通入一定比例的空氣和水蒸氣，經(jīng)過系列反應(yīng)可以得到滿足不同需求的原料氣。請回答：（3）一氧化碳變換反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g)ΔH=-41kJ·mol-1。①一定溫度下，反應(yīng)后測得各組分的平衡壓強(即組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓)：p(CO)、p(H2、p(CO2)=0.75MPa和p(H2，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為 。②維持與題①相同的溫度和總壓，提高水蒸氣的比例，使CO的平衡轉(zhuǎn)化率提高到90%，則原料氣中水蒸氣和CO的物質(zhì)的量之比為 。【答案】（3）①9②：1【解析】（3）①該反應(yīng)平衡常數(shù)K=EQ\f(p(CO2)·p(H2),p(CO)·p(H2O))=EQ\f(×0.75,×0.25)=9②假設(shè)原料氣中水蒸氣為xmol，CO為1mol，由題意列三段式如下：CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g)起始/mol 1x 0 0轉(zhuǎn)化/平衡/mol則平衡常數(shù)K=EQ\f(\f(0.9,V)×\f(0.9,V),\f(0.1,V)×\f(x-0.9,V))=9解得x所以原料氣中水蒸氣和CO的物質(zhì)的量之比為1.8:14.外界條件對多重反應(yīng)影響的基本思維模型【例題10】（江蘇卷13題，節(jié)選）乙醇—水催化重整可獲得H2，其主要反應(yīng)為：C2H5OH(g)+3H2O(g)==2CO2(g)+6H2(g)ΔH=173.3kJ·mol-1CO2