鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2022年春季期中考试高二化学试卷（解析版）

期中考试试卷(高中)PAGEPAGE1鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2022年春季期中联考高二试卷可能用到的相对原子质量：H1O16C12N14F19S32Cl35.5P31Si28Na23Fe56Mg24Cu64一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项符合题目要求。1.化学与生活关系密切，下列说法正确的是A.用白糖腌制果脯可防止果脯变质，原因是白糖能使蛋白质变性B.二氧化氯、臭氧均具有强氧化性，因此可用作自来水消毒剂C.打印机黑色的墨粉中含有铁的氧化物，这种氧化物是氧化铁D.钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管反而会加速腐蚀〖答案〗B〖解析〗A．白糖作为溶质在水里有很高的溶解度，浸泡水果的时候，由于渗透压的作用，可以将细胞中的水分“吸出”，也就是脱水，使得细胞中的溶质浓度增高，细菌和微生物就难以进行繁殖，从而间接达到了防腐的作用，A错误；B．二氧化氯、臭氧均具有强氧化性，能杀菌、消毒，可用作自来水消毒剂，B正确；C．打印机里黑色的铁的氧化物为四氧化三铁，氧化铁为红棕色固体，C错误；D．锌的活动性比铁强，钢管表面的锌镀层破损后，形成原电池，锌作负极，钢管作正极，钢管仍然被保护不被腐蚀，D错误；〖答案〗选B。2.下列化学用语表示正确的是A.乙烯的球棍模型为：B.用电子式表示HCl的形成过程：C.溴原子简化的电子排布式为：D.的原子结构示意图为：〖答案〗D〖解析〗A．C原子半径比H原子大，A错误；B．HCl为共价化合物，电子式表示其形成过程时，不用箭头表示电子得失，B错误；C．溴原子简化的电子排布式为〖Ar〗3d104s24p5，C错误；D．Cr的原子结构示意图正确，D正确；故选D。3.北京冬奥会中，环保材料、、和的广泛运用，体现了环保办奥运的理念。下列有关说法错误的是A.()的单体为氯乙烯B.()中所有碳原子不可能共面C.的单体之一苯乙烯能使溴水褪色D.()可通过加聚反应制备〖答案〗D〖解析〗A．由PVC的结构简式可知，其单体为CH2=CHCl，名称为氯乙烯，故A正确；B．根据PC的结构简式可知，PC中连接两个苯环的碳原子与4个碳原子相连，为四面体结构，因此其分子中所有原子不可能共面，故B正确；C．苯乙烯中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应使溴水褪色，故C正确；D．根据PLA的结构简式可知，PLA是由发生缩聚反应制得，故D错误；〖答案〗选D。4.下列离子方程式书写错误的是A.过氧化钠与水反应：B.溶液与溶液混合制碱式碳酸镁：C.向含1mol和2mol的混合溶液中逐滴加入含3mol的稀盐酸：D.向溶液中通入足量气体：〖答案〗C〖解析〗A．与水反应，一半-1价O转化成氧气，一半转化成氢氧根离子，离子方程式正确，故A正确；B．溶液与溶液混合制碱式碳酸镁，部分镁离子与碳酸根离子结合生成碳酸镁，部分镁离子发生水解得到氢氧化镁，离子方程式正确，故B正确；C．3molHCl恰好与1mol和2mol按照1：1完全反应，最终生成碳酸氢根离子，离子方程式为：，故C错误；D．与二氧化硫发生氧化还原反应生成S单质，过量二氧化硫最终还得到亚硫酸氢钠，离子方程式正确，故D正确；故选：C。5.下列实验操作、现象及结论均正确的是选项操作及现象结论A向紫色石蕊试液中通入足量气体，溶液先变红后褪色具有漂白性B向含氧化膜的铁屑中加入足量稀盐酸，待固体溶解后向溶液中滴入溶液，溶液不变红氧化膜为C向淀粉溶液中加入适量稀硫酸，共浴一段时间后，加入新制的并加热，产生砖红色沉淀淀粉水解生成了还原性糖D向2mLlmo/L浴液中滴加2~4滴1mol/L溶液，再向上述溶液中滴加4滴0.1mo/L溶液，先生成白色沉淀，后沉淀变为红褐色沉淀转化为沉淀A.A B.B C.C D.D〖答案〗D〖解析〗A．二氧化硫不能使指示剂褪色，向紫色石蕊试液中通入足量气体，溶液只变红，故A错误；B．向含氧化膜的铁屑中加入足量稀盐酸，Fe能把Fe3+还原为Fe2+，待固体溶解后向溶液中滴入溶液，溶液不变红，不能说明氧化膜为，故B错误；C．检验淀粉水解产物，向淀粉溶液中加入适量稀硫酸，共浴一段时间后，先加入氢氧化钠中和硫酸，再加新制的并加热，故C错误；D．向2mLlmo/L浴液中滴加2~4滴1mol/L溶液，生成白色沉淀氢氧化镁，氢氧化钠无剩余，再向上述溶液中滴加4滴0.1mo/L溶液，淀变为红褐色，说明沉淀和反应生成沉淀，故D正确；选D。6.用表示阿伏伽德罗常数的数值。下列说法正确的是A.2g由和组成的混合物中含有的中子数为B.100g质量分数为46%的乙醇溶液中杂化的原子数为C.标准状况下，22.4L与足量水充分反应，转移的电子数为D.标况下，22.4L中含有的极性键数目为〖答案〗B〖解析〗A．2g中含有的中子数为，2g中含有的中子数为，2g由和组成的混合物中含有的中子数不是，故A错误；B．乙醇、水中的碳原子、氧原子都是杂化，100g质量分数为46%的乙醇溶液中杂化的原子数为，故B正确；C．标准状况下，22.4L的物质的量是1mol，1mol氯气与足量水充分反应，部分氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，转移的电子数小于，故C错误；D．标况下是液体，22.4L的物质的量不是1mol，故D错误；选B。7.物质a是一种常见的食品添加剂，其发挥作用时，物质a转化为物质b，具体过程如下所示：下列说法不正确的是A.a和b均能发生加成反应 B.a的一氯代物有8种C.a和b中碳原子的杂化方式均只有两种 D.a、b均能使酸性高锰酸钾溶液褪色〖答案〗B〖解析〗A．a中含碳碳双键，b中含羰基，均能发生加成反应，A正确；B．如图所示：，一氯代物只有三种，B错误；C．a中碳原子杂化方式为sp2和sp3，b中碳原子的杂化方式为sp2和sp3，均只有两种，C正确；D．a中含碳碳双键和羟基，b中含羟基，均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确；故选B。8.磷化氢是一种无色有大蒜臭味的剧毒气体，微溶于水。某学习小组制备磷化氢并探究其性质的装置如下图。下列说法错误的是注：①磷化氢在空气中容易自燃；②为灰黄色固体

A.通入的主要目的是将生成的赶入后续装置中发生反应B.使用饱和食盐水的目的是降低产生的速率C.装置②中产生了黑色沉淀，③中产生了灰黄色沉淀，体现了强还原性D.③中反应的离子方程式为：〖答案〗A〖解析〗A．磷化氢遇空气易自燃，通入N2的主要目的是将空气排干净，防止磷化氢自燃，A错误；B．因为水和Mg3P2反应，水被消耗一部分，导致有NaCl晶体析出，附着在Mg3P2表面，阻碍着水与Mg3P2的接触，从而降低反应速率，B正确；C．装置②中产生了黑色沉淀为银，化合价降低，③中产生了灰黄色沉淀为Cu3P，Cu化合价降低，均体现了PH3的强还原性，C正确；D．所给离子方程式中产物合理，满足电荷和原子守恒，D正确；故选A9.某抗真菌药物分子结构如图所示。W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素。M原子核外有9种运动状态不同的电子。下列说法正确的是A.该分子中所有原子均具有稀有气体原子的稳定结构B.原子半径：M>X>Y>Z>WC.M的单质可以将Z的单质从其化合物中置换出来D.X的气态氢化物稳定性强于Y的气态氢化物〖答案〗C〖解析〗A．X为B元素，在该分子中未达到8个电子稳定结构，即不具有稀有气体原子的稳定结构，A错误；B．同周期元素原子序数越大原子半径越小，电子层数越多原子半径越大，则原子半径：B>C>O>F>H，即原子半径：X>Y>Z>M>W，B错误；C．M为F，Z为O，F2的氧化性强于O2，F2直接与H2O发生反应：2F2+2H2O=4HF+O2，则F2能置换出O2，C正确；D．X为B，Y为C，同周期元素从左到右非金属性增强，其气态氢化物越稳定，则CH4的稳定性强于BH3的，D错误；故选：C。10.选择性加氢制甲醇是解决温室应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一。下图是催化加氢的反应机理图(“*”表示微粒吸附在催化剂表面)。有关说法错误的是A.状态②、④和⑥为反应的过渡态B.状态A到状态B的变化不能说明断键变成氢原子要放出能量C.状态①到③发生的反应方程式为：D.更改催化剂不会改变状态③到状态④的能量大小〖答案〗D〖解析〗A．过渡态是指反应物体系转变成产物体系过程中，经过的能量最高状态，由图示可知，状态②、④和⑥为反应的过渡态，A正确；B．“*”表示微粒吸附在催化剂表面，因此状态A到状态B的变化中，3H2(g)→6H*不能说明断键变成氢原子要放出能量，B正确；C．由图示可知，状态①到③发生的反应方程式为：，C正确；D．催化剂能改变反应的活化能，从而改变化学反应速率，因此更改催化剂会改变状态③到状态④的能量大小，D错误；〖答案〗选D。11.尿素对于我国经济和社会的可持续发展具有重要意义，工业上以和为原料合成：，在温度为和时，分别将0.50mol和1.20mol充入体积为1L的密闭容器中，测得随时间变化的数据如表所示：时间/min0102040500.500.350.250.100.100.500.300.18……0.15下列说法不正确的是A.时，0~10min内B.温度下该反应平衡时的转化率为66.7%C.D.平衡常数：〖答案〗D〖解析〗A．，A正确；B．T1温度下该反应平衡时二氧化碳的物质的量为0.10mol，反应的物质的量为0.50mol-0.10mol=0.40mol，方程式中NH3与CO2系数比为2：1，故CO2转化量为0.80mol，转化率：，B正确；C．前10min，T2温度下CO2转化量多，反应速率快，故T2温度高。在T2温度下，达平衡时CO2的物质的量为0.15mol，T1时CO2的物质的量为0.10mol，故升高温度平衡逆向移动，反应放热，a<0，C正确；D．放热反应，升高温度，K减小，因T2>T1，故K(T1)>K(T2)，D错误；故选D。12.已知：一元弱酸的电离平衡常数。25℃时，、、的电离平衡常数如下：化学式K下列说法正确的是A.稀释溶液的过程中，逐渐减小B.溶液中：C.25℃时，等体积等物质的量浓度的和溶液中阴离子总数，前者<后者D.相等的和溶液中，〖答案〗C〖解析〗A．稀释溶液的过程中，电离程度增大，电离出的逐渐增大，A错误；B．溶液中，碳酸氢根离子的水解平衡常数Kh==≈2.310-8>，碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度，，B错误；C．酸性：<，氢氰酸根离子的水解程度大于醋酸根离子的水解程度，且这两种阴离子水解后阴离子数目均没改变，则25℃时，等体积等物质的量浓度的和溶液中阴离子总数，前者<后者，C正确；D．由电离常数可知，酸性：>，水解能力：>，则相等的和溶液中，，D错误；〖答案〗选C。13.硒是人体和动物所必需的营养元素，在工农业生产中也有广阔的应用前景。工业上从铜阳极泥(含有、、、、、等)中提取硒的过程如下。下列说法错误的是A.焙烧过程中，搅拌的目的是使反应物混合均匀，使反应更充分B.产物A是，烧渣中的物质B是C.还原过程中发生的反应是：D.根据价层电子对互斥理论分析的空间构型为三角锥形〖答案〗B〖解析〗A．搅拌的目的是使铜阳极泥和氧气充分混合，使反应更充分，故A正确；B．和氧气焙烧生成Ag和，产物A是，烧渣中的物质B是，故B错误；C．还原过程是H2SeO3被甲酸还原为Se，甲酸被氧化为二氧化碳，Se元素化合价由+4降低为0，C元素化合价由+2升高为+4，根据得失电子守恒，发生的反应的方程式是，故C正确；D．中Se的价电子对数是4，有1个孤电子对，根据价层电子对互斥理论，的空间构型为三角锥形，故D正确；选B。14.电化学合成有机物是有机化合物的一种“绿色合成法”，一种利用乙炔电化学合成乙烯和草酸的装置如下图所示，下列说法正确的是

A.B电极接电源的负极B.离子交换膜应选用阴离子交换膜C.A电极的电极反应式为D.电路中每转移1mol，理论上可生成草酸45g〖答案〗C〖解析〗A．B电极乙炔生成草酸，碳元素化合价升高发生氧化反应，B电极接电源的正极，故A错误；B．阴极发生反应，阳极发生反应，阴极消耗氢离子、阳极生成氢离子，离子交换膜应选用阳离子交换膜，故B错误；C．A电极乙炔得电子生成乙烯，A是阴极，电极反应式为，故C正确；D．阳极反应式为，电路中每转移1mol，理论上可生成草酸，生成草酸的质量为，故D错误；选C。15.常温下，用盐酸滴定溶液，所得溶液pH、和的分布分数〖平衡时某含氮微粒的浓度占含氮微粒总浓度的分数，如的分布分数〗与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列叙述正确的是A.曲线a代表，曲线b代表B.M点溶液中存在C.的电离常数的数量级为D.若将改为等浓度的，则M点随溶液体积的变化上移〖答案〗C〖解析〗A．随着V(HCl)的增大，溶液中c(NH3·H2O)减小，c(NH)增大，则溶液中δ(NH3·H2O)减小，δ(NH)增大，根据图知，曲线a代表δ(NH)，曲线c代表δ(NH3·H2O)，故A错误；B．当加入盐酸体积为12.5mL，充分反应后溶液中溶质为NH4Cl和NH3·H2O

，且n(NH4Cl)=2.5×10-3mol，n(NH3·H2O)=2.5×10-3mol，由于以NH3·H2O

的电离常数大于NH的水解常数，因此c(NH)>c(NH3·H2O)，而M点时，c(NH)=c(NH3·H2O)，所以M点加入盐酸体积小于12.5mL，此时溶液呈碱性，根据电荷守恒：，则B错误；C．由NH3·H2O⇌NH+OH-可知，NH3·H2O的电离常数表达式为Kb(NH3·H2O)=

c(NH)×c(OH−)c(NH3﹒H2O)，M点时c(NH)=c(NH3·H2O)，pH=9.26，则Kb(NH3·H2O)=c(OH-)=

==10−4.74，，其数量级为10-5，故C正确；D．若改为醋酸，当加入体积为12.5mL，充分反应后溶液中溶质为CH3COONH4和NH3·H2O

，且n(CH3COONH4)=2.5×10-3mol，n(NH3·H2O)=2.5×10-3mol，由于以CH3COONH4发生双水解，c(NH)比用盐酸时要小，为使M点c(NH)=c(NH3·H2O)，则加入醋酸体积大于使用盐酸时体积，则M点随溶液体积的变化下移，故D错误；故选：C。二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.三氯硫磷是一种制造有机磷化合物的重要中间体，实验室可通过以下反应来制备三氯硫磷：。反应的装置如下图(加热及夹持装置均省略)。已知：①三氯硫磷是一种无色透明液体，有毒，熔点-35℃，沸点125℃。不溶于冷水，易溶于苯，四氯化碳等有机溶剂，在冷水中缓慢分解，在热水中和碱溶液中迅速分解。②是一种黄色至略微红的液体，沸点137℃，在空气中剧烈水解而发烟，有使品红溶液褪色的气体生成，同时生成淡黄色固体。③相对分子质量：135169.5据此回答下列问题。（1）仪器A的名称为_______，B装置冷凝水从_______(填“m”或“n”)口流入。（2）装置设计上有一处缺陷，会导致三氯硫磷产率下降，请用化学方程式解释原因_______。（3）在干燥的三颈烧瓶中加入10g白磷及催化剂，加热至120℃，缓慢加入40g，控制反应温度在125℃~130℃之间，回流至反应完成，蒸出生成物，得产品32g。①止水夹打开或关闭的顺序是：先打开_______，关闭_______，回流至反应完成，蒸出生成物(填“”或“”)②判断反应完成的现象是_______。③小烧杯中的溶液可以为下列溶液中的_______(填序号)；A.溶液B.溶液C.D.饱和溶液（4）计算上述合成中三氯硫磷的产率为_______(保留两位有效数字)。〖答案〗（1）①.三颈烧瓶②.m（2）（3）①.②.③.球形冷凝管下端管口滴下的液体几乎为无色④.ABC（4）96%〖解析〗〖小问1详析〗根据仪器A的结构特点知，仪器A的名称为三颈烧瓶；为了使挥发的液体充分冷凝回流，B装置中冷凝水应下进上出，即冷凝水从m口流入；〖答案〗为：三颈烧瓶；m。〖小问2详析〗根据“S2Cl2在空气中剧烈水解而发烟，有使品红溶液褪色的气体生成，同时生成淡黄色固体”可知，该装置中有部分S2Cl2在空气中剧烈水解，从而导致PSCl3的产率下降，根据现象知S2Cl2水解生成S和SO2，结合原子守恒，还有HCl生成，反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl；〖答案〗为：2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl。〖小问3详析〗①根据实验步骤可知，实验时应先在三颈烧瓶中制备PSCl3，反应完成后，再将三颈烧瓶中生成的PSCl3蒸出，故止水夹打开或关闭的顺序是：先打开K2，关闭K1，回流至反应完成，蒸出生成物；〖答案〗为：K2；K1。②S2Cl2是一种黄色至略微红的液体，沸点137℃，而三氯硫磷是一种无色透明液体，熔点-35℃，沸点125℃，反应温度控制在125℃~130℃之间，故反应完成的现象是球形冷凝管下端管口滴下的液体几乎为无色；〖答案〗为：球形冷凝管下端管口滴下的液体几乎为无色。③由于PSCl3有毒，故PSCl3需要进行尾气吸收；PSCl3在冷水中缓慢分解，在热水中和碱溶液中迅速分解，故小烧杯中的溶液可以为NaOH溶液、Na2CO3溶液（Na2CO3属于强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性），不能用饱和NaCl溶液（NaCl溶液呈中性）；PSCl3不溶于冷水，易溶于苯，四氯化碳等有机溶剂，小烧杯中也可盛放CCl4吸收PSCl3；〖答案〗选ABC。〖小问4详析〗n(P)=mol，n(S2Cl2)=mol，根据反应2P+3S2Cl2=2PSCl3+4S可知，理论上S2Cl2完全反应，依据S2Cl2可计算出n(PSCl3)=n(S2Cl2)，则PSCl3的产率为≈96%；〖答案〗为：96%。18.铜是人类广泛使用的一种金属，含铜物质在生产生活中有着广泛应用。回答下列问题：（1）我国秦俑彩绘上用的颜料被称为“中国蓝”(成分为)，①“中国蓝”中基态铜离子的价层电子排布式为_______。②第三电离能远大于第二电离能，原因是_______（2）邻氨基吡啶的铜配合物在有机不对称合成中起催化诱导效应，其结构简式如图所示。①邻氨基吡啶的铜配合物中，的配位数是_______，N原子的杂化类型为_______。②1mol邻氨基吡啶中键的数目为_______。（3）可形成，其中代表。①该配合物分子中，VSEPR模型为四面体或正四面体的非金属原子共有_______个。②、B、H的电负性由大到小的顺序为_______。（4）一种由、、组成的高熵合金具有优良的热电性能，其四方晶胞如图所示：若晶胞底边的边长均为anm，高为cnm，阿加德罗常数的值为，设晶体的最简式的式量为M，则该晶体的密度为_______。〖18题〖答案〗〗〖答案〗（1）①.②.由于已经形成稳定结构，再失去内层电子会更加困难，故其第三电离能远大于第二电离能（2）①.4②.、③.（3）①.11②.（4）〖解析〗〖小问1详析〗①“中国蓝”中的铜离子为Cu2+，Cu是29号元素，Cu原子的核外电子排布式为，失去4s、3d能级上各一个电子生成Cu2+，则Cu2+的价层电子排布式为，故〖答案〗为：；②已经形成稳定结构，再失去内层电子会更加困难，故其第三电离能远大于第二电离能，故〖答案〗为：由于已经形成稳定结构，再失去内层电子会更加困难，故其第三电离能远大于第二电离能；〖小问2详析〗①邻氨基吡啶铜配合物中，Cu2+形成2个Cu-N键，2个Cu-O键，Cu2+的配位数为4；形成配位键的N原子，没有孤电子对，杂化轨道数目为3，N原子采取sp2杂化，氨基中N原子形成3个σ键，还有1个孤电子对，N原子杂化轨道数目为4，N原子采取sp3杂化，故〖答案〗为：4；、；②邻氨基吡啶分子中含有4个C-H键，2个N-H键，2个C-N键，1个C=N键，2个C-C键，2个C=C键，分子中含有13个σ键，则1mol邻氨基吡啶中σ键的数目为，故〖答案〗为：；〖小问3详析〗①中N原子和C原子、NH3中N原子、中B原子的价层电子对数都为4，VSEPR模型都为四面体或正四面体形，则该配位化合物分子中VSEPR模型为四面体或正四面体形的非金属原子有11个，故〖答案〗为：11；②一般来说，金属元素的电负性小于非金属元素，由中氢元素呈-1价可知，氢元素的电负性强于硼元素，则三种元素的电负性大小顺序为，故〖答案〗为：；〖小问4详析〗由晶胞结构可知，晶胞中铜原子个数为，铟原子个数为，碲原子个数为8，则该晶体的最简式为，晶胞中含有4个，则晶胞质量为，晶胞的体积为，则该晶体的密度为，故〖答案〗为：。20.苯乙烯是一种重要的有机化工原料，可广泛用于合成橡胶，工程塑料及制药等。工业上可通过乙苯催化脱氢来制取苯乙烯，反应方程式如下：(g)(g)+H2(g)ΔH（1）已知部分物质的燃烧热数据如下表：物质乙苯苯乙烯氢气燃烧热-46102-4441.8-285.8则_______。（2）下列关于反应的说法正确的是_______(填序号)A.高温有利于反应自发进行B.工业生产中应尽可能提高反应温度，并增大压强，以提高原料的利用率C.恒温恒容条件下，反应达到平衡后，向体系中再充入乙苯蒸气，乙苯的转化率将增大D.选择合适的催化剂可以缩短达到平衡的时间，但不会提高生成物中苯乙烯的含量（3）工业装置通常采用铁基氧化物催化剂，通入过热水蒸气(615~645℃)、水油比(水与乙苯质量比)1.4~1.8、常压的条件下发生乙苯的催化脱氢反应。①反应中通入水蒸气的作用是_______。②将物质的量分数组成为m%乙苯(g)、n%的气体通入反应器，在温度t、压强p下进行反应。平衡时，乙苯的转化率为，则苯乙烯的分压为_______，平衡常数_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)（4）近年来，有研究者发现若将上述生产过程中通入改为通入，通入后会发生反应。在常压下，分别按投料比为仅乙苯，乙苯，乙苯，测得乙苯的平衡转化率与温度的关系如下图。则乙苯对应的曲线为_______(填“a”，“b”或“c”)，理由是_______。〖20题〖答案〗〗〖答案〗（1）（2）AD（3）①.体系压强为常压，掺入不反应的水蒸气等效于减压，有利于反应向气体分子数增大的方向进行，可提高乙苯的转化率②.③.（4）①.b②.随着投入的增加，有更多生成物被消耗，有利于乙苯脱氢反应正向进行，乙苯的转化率会增大〖解析〗〖小问1详析〗；〖小问2详析〗A．乙苯催化脱氢制取苯乙烯为吸热反应即，正向熵增即，反应自发进行，则，高温时满足，A正确；B．提高反应温度可使平衡正向移动，原料的利用率提高；增大压强，平衡逆向移动，原料的利用率降低，工业生产中高温高压对设备要求高，成本提高，经济收益低，B错误；C．充入乙苯蒸气，等效于加压过程，乙苯的转化率降低，C错误；D．合适的催化剂可以加快反应速率，缩短达到平衡的时间，但对平衡无影响，故不会提高生成物中苯乙烯的含量，D正确；故选AD。〖小问3详析〗通入过热水蒸气，恒温恒容条件下相当于减小压强，平衡向气体分子数增大的方向移动，即反应正向移动，乙苯转化率提高，故〖答案〗为：体系压强为常压，掺入不反应的水蒸气等效于减压，有利于反应向气体分子数增大的方向进行，可提高乙苯的转化率；设起始通入的水和乙苯的总物质的量为100mol，则乙苯的物质的量为mmol，水蒸气为(100-m)mol，乙苯的转化率为，可列三段式：，苯乙烯分压为，平衡常数为：；〖小问4详析〗乙苯与二氧化碳比例越小，即二氧化碳投入越多，越消耗生成物氢气，有利于乙苯脱氢反应正向进行，乙苯转化率越大，故a、b、c三条线对应的比例分别为乙苯，乙苯:CO2=1:5、乙苯:CO