第十一章第45讲化学反应的方向与调控

第45讲化学反应的方向与调控[复习目标]1.知道化学反应是有方向的，知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。2.认识化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。考点一化学反应的方向1.自发反应在一定条件下，无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。2.熵和熵变的含义(1)熵的含义度量体系混乱程度的物理量，符号为S。熵值越大，体系混乱度越大。同一条件下，不同物质有不同的熵值；同一种物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)>S(l)>S(s)。(2)熵变的含义ΔS=S(生成物)-S(反应物)。化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。3.判断化学反应方向的判据ΔG=ΔH-TΔSΔG<0时，反应能自发进行；ΔG=0时，反应处于平衡状态；ΔG>0时，反应不能自发进行。1.非自发反应，一定条件下也能使其反应发生()2.在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向()3.1molH2O在不同状态时的熵值：S[H2O(l)]<S[H2O(g)]()4.ΔH<0，ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行()5.一定温度下，反应MgCl2(l)⥬Mg(l)+Cl2(g)的ΔH>0、ΔS>0()6.常温下，反应4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)能自发进行，则该反应的ΔH<0()答案1.√2.×3.√4.×5.√6.√1.(2025·湖南湘潭模拟预测)工业上利用甲烷制取炭黑的反应是①CH4(g)=C(s)+2H2(g)ΔH(298K)=+74.848kJ·mol-1ΔS(298K)=+80.674J·mol-1·K-1；反应过程中容易发生副反应：②2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g)ΔH(298K)=+376.426kJ·mol-1ΔS(298K)=+220.211J·mol-1·K-1。下列有关说法中正确的是()A.反应①在常温下就可以自发进行B.焓变是副反应②自发进行的决定因素C.制取炭黑允许的最低温度是927.8KD.温度越高对制取炭黑越有利答案C解析常温(298K)时，反应①的ΔG=ΔH-TΔS=+74.848kJ·mol-1-298K×80.674×10-3kJ·mol-1·K-1≈50.8kJ·mol-1>0，无法自发进行，A错误；从焓变角度看，副反应②的ΔH=+376.426kJ·mol-1，为吸热反应，无自发进行的倾向；从熵变角度看，ΔS=+220.211J·mol-1·K-1>0，有自发进行的倾向，所以熵变才是副反应②自发进行的决定因素，B错误；反应①自发的最低温度T=ΔHΔS=74.848kJ·mol-180.674×102.氮化硼(BN)是重要的无机材料，可通过下面两种反应制得：反应Ⅰ：2B(s)+N2(g)⥬2BN(s)反应Ⅱ：B2O3(s)+2NH3(g)⥬2BN(s)+3H2O(g)已知：反应Ⅰ常温下自发，反应Ⅱ常温下不自发；B(s)、BN(s)、B2O3(s)熔点分别约为2300℃、3100℃、450℃，下列说法正确的是()A.常温下反应Ⅰ的ΔG<0，因此速率快B.反应Ⅰ的ΔS<0，ΔH>0C.性能优良的催化剂可使反应Ⅱ在常温下自发进行D.由各物质熔点可推测在实际生产中反应Ⅰ所需的温度高于反应Ⅱ答案D解析常温下反应Ⅰ的ΔG<0，说明反应可以自发进行，但不能判断反应速率的快慢，ΔG=ΔH-TΔS，反应Ⅰ的ΔS<0、ΔG<0，则ΔH<0，故A、B错误；反应Ⅱ在常温下不能自发进行，催化剂不能改变反应的自发性，C错误。3.二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为CO2(g)+3H2(g)⥬CH3OH(g)+H2O(g)。(1)该反应一般认为通过如下步骤来实现：①CO2(g)+H2(g)⥬CO(g)+H2O(g)ΔH=+41kJ·mol-1②CO(g)+2H2(g)⥬CH3OH(g)ΔH=-90kJ·mol-1总反应的ΔH=kJ·mol-1。

(2)根据以上信息判断CO2与H2制取甲醇的反应在(填字母)条件下可自发进行。

A.高温 B.低温C.任何温度答案(1)-49(2)B解析(2)反应为放热的熵减反应，则ΔH<0，ΔS<0，根据ΔH-TΔS<0，则在低温下可以自发进行。考点二化学反应的调控——工业合成氨1.合成氨反应的特点N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1，ΔS=-198.2J·mol-1·K-1。2.合成氨工业的条件选择[已知合成氨反应的速率与参与反应的物质的浓度的关系为v=kc(N2)·c1.5(H2)·c-1(NH3)]反应条件原理分析实际工业生产条件提高反应速率提高平衡转化率压强高压高压10MPa~30MPa温度高温低温400~500℃催化剂使用无影响铁触媒作催化剂浓度增大氮气、氢气的浓度，减小氨气的浓度增大反应物的浓度，降低生成物的浓度N2、H2投料比为1∶2.8。氨及时从混合气中分离出去，剩余气体循环使用3.合成氨的工艺流程一、工业合成氨适宜条件选择1.合成氨工艺(流程如图所示)是人工固氮最重要的途径。N2和H2生成NH3的反应：N2(g)+3H2(g)⥬2NH3(g)ΔH1=-92.4kJ·mol-1，在Fe催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)化学吸附：N2(g)→2N*；H2(g)→2H*；表面反应：N*+H*⥬NH*；NH*+H*⥬NH2*；NH2脱附：NH3*⥬NH其中，N2的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。请回答：(1)实际生产中，常用工艺条件：Fe作催化剂，控制温度773K，压强3.0×107Pa，原料中N2和H2物质的量之比为1∶2.8。①分析说明原料气中N2过量的理由：

。

②关于合成氨工艺的下列理解，正确的是(填字母，下同)。

A.合成氨工艺采用循环操作，主要为了增大化学反应速率B.分离空气可得N2，通过天然气和水蒸气转化可得H2，原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生C.当温度、压强一定时，在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率D.可利用热交换器实现合成氨工业生产的绿色低碳化(2)在T℃、压强为0.9MPa条件下，向一恒压密闭容器中通入n(H2)n(①以下叙述不能说明该条件下反应达到平衡状态的是。

A.3v(H2)=v(N2)B.容器中n(C.气体平均相对分子质量保持不变D.气体密度保持不变②反应20min时达到平衡，则0~20min内v(NH3)=MPa·min-1，Kp=MPa-2(Kp为以分压表示的平衡常数，用小数表示，精确到小数点后3位)。

③若起始条件相同，恒容容器中发生反应，则达到平衡时H2的含量符合图中点(填“d”“e”“f”或“g”)。

答案(1)①原料气中N2相对易得，适度过量有利于提高H2的转化率；N2在Fe催化剂上的吸附是决速步骤，N2过量有利于提高整体反应速率②BD(2)①AB②0.002500.231③g解析(1)②循环操作的主要目的是提高原料的利用率，A错误；原料气中常含有硫化物、一氧化碳等杂质，这些物质会使催化剂中毒并且易造成安全事故，因此必须进行净化处理，以保证催化剂活性和生产安全，B正确；恒压充惰性气体相当于减压，平衡逆向移动，转化率降低，C错误；合成氨反应放热，通过热交换器将热量回收，提高能源利用率，实现绿色低碳生产，D正确。(2)①3v(H2)=v(N2)不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到了平衡状态，A项符合题意；起始投入的氢气和氮气的物质的量之比为3∶1，二者反应计量数也为3∶1，因此容器中氢气和氮气的物质的量之比一直为定值，不能说明反应达到了平衡状态，B项符合题意；M=mn，混合气体总质量不变，气体总物质的量是变化的，因此气体平均相对分子质量是个变量，当其不变时反应达到了平衡状态，C项不符合题意；ρ=mV，混合气体总质量不变，恒压条件下气体体积是变化的，因此密度是变量，当其不变时反应达到了平衡状态，②由于起始时n(H2)n(N2)=3，所以起始时氢气的分压是氮气的3倍，则起始时氮气的分压为0.9MPa×14，则过b点的曲线表示N2，根据图像可知，反应20min时达到平衡，氮气的分压为0.9MPa×29，所以0~20min内用氮气表示的速率为14×0.9MPa-29×0.9MPa20min=0.00125MPa·min-1，根据速率比等于化学计量数比，v(NH3)=0.00250MPa·min-1；根据图像，平衡时氮气、氢气、氨气的分压比为2∶6∶1，各自的分压分别为0.2MPa、0.6MPa③若起始条件相同，在恒容容器中发生反应，相当于在恒压条件下达平衡后扩大容积，进行减压，因此平衡逆向移动，氢气的体积分数增大，由于体积扩大，各物质浓度降低，反应速率减慢，达平衡时间变长，则达平衡时H2的含量符合g点。2.合成氨的原料气(N2、H2及少量CO、NH3)需用亚铜氨溶液处理除去其中的CO，其反应为[Cu(NH3)2]+(aq)+CO(g)+NH3(g)⥬[Cu(NH3)3CO]+(aq)ΔH<0。亚铜氨溶液吸收CO的适宜条件为(填字母)。

A.低温低压 B.低温高压C.高温低压 D.高温高压答案B二、我国工业合成氨创新与成就3.哈尔滨工业大学吕查德课题组合成α⁃CeMnOx催化剂，提出一种非常规“交替-远端”混合电催化N2RR缔合机制实现高效合成氨，原理如图所示。下列说法正确的是()A.远端路径具有N2低活化能的特点B.交替路径的N选择性高于远端路径C.“交替-远端”混合路径结合了N2低活化能和N高选择性的优点D.移位路径在反应历程中未涉及质子(H+)和电子(e-)的参与答案C解析由图可知，远端路径是N2高活化能，A项错误；图中显示交替路径的N选择性低，远端路径的N选择性高，所以交替路径的N选择性低于远端路径，B项错误；从图中及相关信息可知，“交替-远端”混合路径具备N2低活化能和N高选择性的优势，C项正确；由图中移位路径时物质的转化可知，移位路径涉及质子(H+)和电子(e-)的参与，D项错误。1.[2025·浙江1月选考，18(4)]工业中常用如下反应生产HCON(CH3)2：(CH3)2NH(g)+CO(g)=HCON(CH3)2(l)。某条件下反应自发且熵减，则反应在该条件下ΔH0(填“>”“<”或“=”)。

答案<解析由题意知该反应某条件下反应自发且熵减，根据ΔG=ΔH-TΔS<0时反应自发可知，反应在该条件下ΔH<0。2.[2025·广东，19(2)]298K下，反应TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+2CO(g)的ΔH<0、ΔS>0，则298K下该反应(填“能”或“不能”)自发进行。

答案能解析ΔH-TΔS<0时反应能自发进行，而由已知信息可知，该反应的ΔH<0、ΔS>0，该反应的ΔH-TΔS<0恒成立，故该反应在298K时能自发进行。3.[2025·湖南，18(3)]在反应器中，发生如下反应：反应ⅰ：2C2H4(g)⥬C4H8(g)ΔH1=-104.7kJ·mol-1反应ⅱ：2C2H4(g)+H2(g)⥬C4H10(g)ΔH2=-230.7kJ·mol-1计算反应C4H8(g)+H2(g)⥬C4H10(g)的ΔH=kJ·mol-1，该反应(填字母)。

A.高温自发 B.低温自发C.高温低温均自发 D.高温低温均不自发答案-126B解析根据盖斯定律，反应ⅱ-反应ⅰ即可得到目标反应，则ΔH=-230.7kJ·mol-1-(-104.7kJ·mol-1)=-126kJ·mol-1，该反应是熵减的放热反应，则依据ΔG=ΔH-TΔS<0反应能自发进行，则低温下自发进行，选B。4.[2023·新课标卷，29(4)]氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如图所示。其中一种进料组成为xH2=0.75、xN2=0.25，另一种为xH2=0.675、xN2=0.225、xAr=0.10。(①图中压强由小到大的顺序为，判断的依据是。

②进料组成中含有惰性气体Ar的图是。

③图3中，当p2=20MPa、xNH3=0.20时，氮气的转化率α=。该温度时，反应12N2(g)+32H2(g)⥬NH3(g)的平衡常数Kp=(MPa)-1答案①p1<p2<p3合成氨的反应为气体分子数减少的反应，压强越大平衡时氨的摩尔分数越大②图4③33.33%3解析②该反应为气体分子数减少的反应，在相同温度和相同压强下，加入惰性气体Ar相当于减小反应物浓度，与不含Ar进料的反应相比，相当于平衡逆向移动，不利于合成氨，进料组成中含有惰性气体Ar的图是图4。③图3中，进料组成为xH2=0.75、xN2=0.25，两者物质的量之比为3∶1。假设进料中氢气和氮气的物质的量分别为3mol和1mol，达到平衡时氮气的变化量为N2(g)+3H2(g)⥬2NH3(g)起始/mol130变化/molx3x2x平衡/mol1-x3-3x2x当p2=20MPa、xNH3=0.20时，xNH3=2x4-2x=0.20，解得x=13，则氮气的转化率α=13≈33.33%。平衡时N2、H2、NH3的物质的量分别为23mol、2mol、23mol，其物质的量分数分别为15、35、15，则该温度下Kp'=15p2215p2×35p23=424×123(MPa)-2课时精练[分值：50分](1~9题，每小题3分)1.(2022·浙江1月选考，20)AB型强电解质在水中的溶解(可视作特殊的化学反应)表示为AB(s)=An+(aq)+Bn-(aq)，其焓变和熵变分别为ΔH和ΔS。对于不同组成的AB型强电解质，下列说法正确的是()A.ΔH和ΔS均大于零B.ΔH和ΔS均小于零C.ΔH可能大于零或小于零，ΔS大于零D.ΔH和ΔS均可能大于零或小于零答案D解析有的强电解质溶于水放热，如硫酸铜等；有的吸热，如碳酸氢钠等，所以在水中溶解对应的ΔH可能大于零或小于零。熵表示系统混乱程度，体系越混乱，则熵越大。AB型强电解质固体溶于水，存在熵的变化，固体转化为离子，混乱度是增加的，但离子在水中存在水合过程，这样会引发水的混乱度的变化，会让水分子更加规则，即水的混乱度下降，所以整个溶解过程的熵变ΔS取决于固体转化为离子的熵增与水合过程的熵减两个作用的相对大小关系，若是前者占主导，则整个溶解过程的ΔS>0，反之ΔS<0。2.(2025·景德镇期中)下列有关说法不正确的是()A.反应H2S(g)+ZnO(s)=H2O(g)+ZnS(s)在一定条件下可自发进行，且ΔS<0，则ΔH<0B.某吸热反应能自发进行，因此该反应一定是熵增反应C.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0D.通常情况下，一个放热且熵增的反应也有可能非自发进行答案D解析反应H2S(g)+ZnO(s)=H2O(g)+ZnS(s)在一定条件下可自发进行，且ΔS<0，根据ΔH-TΔS<0，可知ΔH<0，故A正确；某吸热反应能自发进行，根据ΔH-TΔS<0，可知ΔS>0，因此该反应一定是熵增反应，故B正确；反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，正反应气体物质的量减少，ΔS<0，根据ΔH-TΔS<0，则该反应的ΔH<0，故C正确；通常情况下，一个放热且熵增的反应ΔH-TΔS<0，所以一定能自发进行，故D错误。3.(2025·浙江模拟预测)工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其反应如下：N2(g)+3H2(g)⥬2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。下面说法正确的是()A.合成氨一般选择400~500℃的原因主要考虑了温度对速率的影响B.将生成的氨气及时液化分离，可推动平衡正向移动，加快反应速率C.增大压强虽能提高平衡产率，但实际生产中常采用20MPa以节省设备成本D.由于N2在空气中含量高，因此直接将空气与氢气混合通入反应炉答案C解析合成氨选择400~500℃，既考虑温度对速率的影响(加快反应速率)，也考虑对催化剂(铁触媒)的活性的影响，该温度下催化剂活性高，A错误；将氨气及时液化分离，平衡正向移动，但浓度降低，反应速率会减慢，B错误；增大压强，平衡正向移动，能提高平衡产率，但压强过大对设备要求高、成本高，实际生产采用20MPa左右可节省设备成本，C正确；直接将空气与氢气混合通入反应炉，空气中的氧气会与氢气混合发生爆炸等危险，且空气中含有其他杂质气体，会影响反应，不能直接混合，D错误。4.(2025·江西，12)一定压强下，乙烯水合反应为C2H4(g)+H2O(g)⥬C2H5OH(g)已知：ΔH(J·mol-1)=-34585-26.4TΔG(J·mol-1)=-34585+26.4T·lnT+45.19T气体均视为理想气体，下列说法正确的是()A.反应的活化能：E正>E逆B.恒温恒容充入N2，平衡向左移动C.ΔS随温度升高而降低D.平衡后，升高温度，Δv正>Δv逆答案C解析ΔH=E正-E逆，题中ΔH(J·mol-1)=-34585-26.4T为负值，且随温度升高ΔH的值减小，说明E正<E逆，A错误；恒温恒容充入N2，总压增大但各反应物分压不变，平衡不移动，B错误；由ΔG=ΔH-TΔS代入数据得ΔS(J·mol-1)=-71.59-26.4lnT，温度T升高时lnT增大，ΔS更小，C正确；该反应的ΔH<0，为放热反应，升温使放热反应的逆反应速率增加更多，Δv逆>Δv正，D错误。5.我国科学家研发出一种新型双温催化剂Fe⁃TiO2-xHy，该催化剂催化N2和H2合成NH3(反应体系温度为495℃)的原理如图所示，下列分析错误的是()A.“热Fe”上的变化属于焓增、熵增的变化B.“热Fe”有利于N2快速转化为NC.“冷Ti”低于体系温度，有利于提高合成氨反应速率D.该催化剂能较好地解决传统合成氨工艺中存在的反应速率和平衡产率的矛盾答案C解析“热Fe”上的变化为12N2=N，氮气分子发生共价键断裂的变化为焓增、熵增的变化，故A正确；“热Fe”高于体系温度，有利于氮气中共价键的断裂，加快反应速率，故B正确；“冷Ti”低于体系温度，有利于平衡向正反应方向移动，提高氨气的产率，但降低温度不利于提高合成氨反应速率，故C6.合成氨反应达到平衡时，NH3的体积分数与温度、压强的关系如图所示。根据此图分析合成氨工业最有前途的研究方向是()A.提高分离技术B.研制耐高压的合成塔C.研制低温催化剂D.探索不用N2和H2合成氨的新途径答案C解析由题图可知，NH3的体积分数随着压强增大而增大，高压有利于提高氨的产率，但高压对设备要求高、成本高；由图，NH3的体积分数随着温度的升高而显著下降，故要提高NH3的体积分数，必须降低温度，但目前所用催化剂铁触媒的活性最高时的温度为500℃，故综合氨的产率、设备、经济性等因素，合成氨工业最有前途的研究方向为研制低温催化剂。7.2007年诺贝尔化学奖颁给了德国化学家格哈德·埃特尔(GerhardErtl)，以表彰他在固体表面化学研究中取得的开拓性成就。他的成就之一是证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨气的反应过程，模拟示意图如图。关于合成氨工艺，下列说法正确的是()A.图①到图③的活化能减去图⑤到图③的活化能就是合成氨反应的反应热B.反应中有极性键的断裂与形成C.当温度、体积一定时，在原料气中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率D.合成氨反应使用的条件高温、高压是为了提高反应物的平衡转化率答案A解析图①到图③为氮气和氢气中的化学键断裂的过程，图⑤到图③为氨气中化学键断裂的过程，故图①到图③的活化能减去图⑤到图③的活化能就是合成氨反应的反应热，A正确；该反应过程中只有非极性键的断裂和极性键的形成，B错误；当温度、体积一定时，在原料气中添加少量惰性气体不影响各组分的浓度，因此不影响平衡，不能提高平衡转化率，C错误；合成氨的反应是气体总体积减小的放热反应，故高压是为了提高反应物的平衡转化率，但高温是为了提高反应速率，D错误。8.已知体系自由能变化ΔG=ΔH-TΔS，ΔG<0时反应能自发进行，两个氢化反应的ΔG与温度的关系如图所示，下列说法正确的是()A.反应①的ΔS<0B.反应②在600℃时的反应速率很快C.温度大于1000℃时，反应①能自发进行D.反应②的ΔH>0答案C解析反应①随温度的升高，ΔG逐渐减小，则ΔS>0，故A错误；该题可以推测自发反应时的温度，但无法推测具体温度的反应速率快慢，故B错误；反应①在温度大于1000℃时ΔG<0，故此时反应①能自发进行，故C正确；根据图像和数学知识可知，反应②的ΔH<0，故D错误。9.(2025·湖南岳阳模拟预测)如图所示为工业合成氨的流程图。有关说法错误的是()A.步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒B.步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率C.步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率D.产品液氨除可生产化肥外，还可用作制冷剂答案C解析合成氨使用含铁催化剂，为防止催化剂中毒，须将原料“净化”处理，A项正确；步骤②中“加压”，可增大氮气、氢气浓度，加快合成氨反应速率又能使平衡右移，提高原料转化率，B项正确；合成氨反应放热，步骤③使用较高温度不利于提高原料转化率，同时使用催化剂也不能使平衡移动，步骤④、⑤有利于提高原料的转化率，故C项错误；产品液氨可用酸吸收生成铵态氮肥，液氨汽化时会吸收大量热，可用作制冷剂，D项正确。10.(9分)已知不同温度、压强下对反应2SO2(g)+O2(g)⥬2SO3(g)ΔH<0的实验数据如下表：温度不同压强下SO2的转化率/%1×105Pa5×105Pa1×106Pa5×106Pa1×107Pa450℃97.598.999.299.699.7550℃85.692.994.997.798.3(1)应选择的温度是，理由是

。

(2)应采用的压强是，理由是

。

(3)生产中通入过量空气的目的是

。

答案(1)450℃该反应是放热反应，升高温度，SO2转化率降低，在450℃时，反应物的转化率较高(2)1×105Pa常压下SO2的转化率已经很高，采用较大的压强，SO2的转化率提高很少，但会增加生产成本(3)增大O2浓度，提高SO2的转化率11.(14分)[2025·云南，17(2)(3)]我国科学家研发出一种乙醇(沸点78.5℃)绿色制氢新途径，并实现高附加值乙酸(沸点118℃)的生产，主要反应为：Ⅰ.C2H5OH(g)+H2O(g)=2H2(g)+CH3COOH(g)ΔH1Kp1Ⅱ.C2H5OH(g)=CH3CHO(g)+H2(g)ΔH2=+68.7kJ·mol-1(2)对于反应Ⅰ：①已知CH3CHO(g)+H2O(g)=H2(g)+CH3COOH(g)ΔH=-24.3kJ·mol-1则ΔH1=kJ·mol-1。

②一定温度下，下列叙述能说明恒容密闭容器中反应达到平衡状态的是(填字母)。

A.容器内的压强不再变化B.混合气体的密度不再变化C.CH3COOH的体积分数不再变化D.单位时间内生成1molH2O，同时消耗2molH2③反应后从混合气体分离得到H2，最适宜的方法为。

(3)恒压100kPa下，向密闭容器中按n(H2O)∶n(C2H5OH)=9∶1投料，产氢速率和产物的选择性随温度变化关系如图1，关键步骤中间体的能量变化如图2。[比如：乙酸选择性=n(生成的乙酸①由图1可知，反应Ⅰ最适宜的温度为270℃，原因为

。

②由图中信息可知，乙酸可能是(填“产物1”“产物2”或“产物3”)。

③270℃时，若该密闭容器中只发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时乙醇的转化率为90%，乙酸的选择性为80%，则p(