Question

苯乙烯（C₆H₅CH=CH₂）是生產(chǎn)各種塑料的重要單體，其制備原理是：
C₆H₅C₂H₅（g）C₆H₅CH=CH₂（g）+H₂（g）?△H=+125kJ?mol^-1
（1）該反應的平衡常數(shù)表達式為K=

c(C6H5CH=CH2)c(H2)

c(C6H5C2H5)

．隨著溫度的升高，K值

增大

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）實際生產(chǎn)中常以高溫水蒸氣作為反應體系的稀釋劑（稀釋劑不參加反
應）．C₆H₅C₂H₅的平衡轉化率與水蒸氣的用量、體系總壓強關系如圖．
①由圖可得出：
結論一：其他條件不變，水蒸氣的用量越大，平衡轉化率越

高

；
結論二：

其他條件不變，體系總壓強越大，平衡轉化率越小

．
②加入稀釋劑能影響C₆H₅C₂H₅平衡轉化率的原因是：

體系總壓強不變時，加入稀釋劑，參與反應的各物質濃度同等程度減小，相當于反應體系減壓，故平衡向氣體物質的量增大的方向移動，C₆H₅C₂H₅平衡轉化率增大

．
（3）某些工藝中，在反應的中途加入O₂和特定的催化劑，有利于提高C₆H₅C₂H₅的平衡轉化率．試解釋其原因：

氧氣將反應生成的氫氣消耗掉，減小了氫氣的濃度；同時該反應放熱使體系溫度升高，平衡正反應方向移動

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)反應方程式書寫K的表達式，根據(jù)溫度升高轉化率增大，判斷K的變化；
（2）①根據(jù)圖象分析，反應物對平衡的影響；根據(jù)圖象分析，壓強對平衡的影響；
②根據(jù)分壓對平衡移動的影響分析；
（3）O₂與反應生成的氫氣反應，且反應放熱．

解答：解：（1）已知C₆H₅C₂H₅（g）C₆H₅CH=CH₂（g）+H₂（g），則K=

c(C6H5CH=CH2)c(H2)

c(C6H5C2H5)

，已知溫度升高時轉化率增大，平衡正移，所以K增大；
故答案為：

c(C6H5CH=CH2)c(H2)

c(C6H5C2H5)

；增大；
（2）①其他條件不變，水蒸氣的用量越大，平衡正移，平衡轉化率越大；根據(jù)圖象分析，壓強越大，轉化率越小，
故答案為：高；其他條件不變，體系總壓強越大，平衡轉化率越小；
②根據(jù)分壓對平衡移動的影響分析可知：體系總壓強不變時，加入稀釋劑，參與反應的各物質濃度同等程度減小，相當于反應體系減壓，故平衡向氣體物質的量增大的方向移動，C₆H₅C₂H₅平衡轉化率增大；
故答案為：體系總壓強不變時，加入稀釋劑，參與反應的各物質濃度同等程度減小，相當于反應體系減壓，故平衡向氣體物質的量增大的方向移動，C₆H₅C₂H₅平衡轉化率增大；
（3）O₂與反應生成的氫氣反應，且反應放熱，所以平衡正移有利于提高C₆H₅C₂H₅的平衡轉化率，
故答案為：氧氣將反應生成的氫氣消耗掉，減小了氫氣的濃度；同時該反應放熱使體系溫度升高，平衡正反應方向移動．

點評：本題考查化學平衡問題，題目難度中等，注意加入稀釋劑參與反應的各物質所占的分壓對化學平衡的影響．