9.乙苯催化脱氢生产苯乙烯的反应：
（1）已知：
计算上述反应的△H＝_______ kJ·mol－1。
（2）一定温度下，将a mol乙苯加入体积为V L的密闭容器中，发生上述反应，反应时间与容器内气体总压强的数据如下表。
① 平衡时，容器中气体物质的量总和为_______mol，乙苯的转化率为________。
②计算此温度下该反应的平衡常数K________。
（3）实际生产时反应在常压下进行，且向乙苯蒸气中掺入水蒸气，利用热力学数据计算得到温度和投料比M对乙苯平衡转化率的影响可用右图表示。[M=n(H2O)/n(乙苯)]
① 比较图中A、B两点对应的平衡常数大小：KA________KB
② 图中投料比（M1、M2、M3）的大小顺序为________。
③某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺——乙苯－二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变，与掺水蒸汽工艺相比，在相同的生产效率下，可降低操作温度；该工艺中还能够发生反应：CO2＋H2＝CO＋H2O，CO2＋C＝2CO。新工艺的特点有_________(填编号)。
① CO2与H2反应，使乙苯脱氢反应的化学平衡右移
② 不用高温水蒸气，可降低能量消耗
③ 有利于减少积炭
④ 有利于CO2资源利用
考察知识点
- 有机物结构式的确定
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正确答案
（1）124；
（2）① 1.4a； 40%；② 4a/15V
（3）① < ；② M1>M2>M3
（4）①②③④
解析
（1）断键2根C－H ，1根C－C；成键1根C＝C ，1根H－H上述反应的△H＝124kJ·mol－1
（2）总压强变化与物质的量变化成正比，其变化了1.4-1=0.4，则可先假设乙苯转化为xmol通过三段式计算求出容器中气体物质的量总和1.4a，并乙苯的转化率40%。
（3）温度和投料比M对乙苯平衡转化率的影响由图可知，T升高转化率增高得出△H>0。通过图表分析可得知A、B两点对应的平衡常数大小KA<KB 同一个温度下，投料比M=n(H2O)/n(乙苯)，乙苯的转化率越高则消耗的 n(乙苯)越多，M越小。图中投料比（M1、M2、M3）的大小顺序为M1>M2>M3。
(4) 该工艺中还能够发生反应：CO2＋H2＝CO＋H2O，CO2＋C＝2CO。新工艺的特点有CO2与H2反应，使乙苯脱氢反应的化学平衡右移; 不用高温水蒸气，可降低能量消耗; 有利于减少积炭; 有利于CO2资源利用.
考查方向
解题思路
（1）总能量的转化=断键和成键的能量差。CH2CH3
断掉相邻的苯环的支链上断掉C-H 单键，成双键，而苯环等的键不用计算。
（2）pv=nRT，可知压强和物质的量成正比。①总压强变化与物质的量变化成正比，其变化了1.4-1=0.4，则可先假设乙苯转化为xmol通过三段式计算求出容器中气体物质的量总和并乙苯的转化率。
（3）由图可知，T升高转化率增高得出△H>0。通过图表分析可得知A、B两点对应的平衡常数大小。
同一个温度下，投料比M=n(H2O)/n(乙苯)，乙苯的转化率越高则消耗的 n(乙苯)越多，M越小。
（4）外界条件对平衡的影响
易错点
1、平衡常数K的计算。
2、外界条件对平衡移动的影响。