2022-2023学年湖北省武汉市部分学校高三上学期9月调研考试化学试题含解析

这是一份2022-2023学年湖北省武汉市部分学校高三上学期9月调研考试化学试题含解析，共22页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，有机推断题，实验题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

湖北省武汉市部分学校2022-2023学年高三上学期9月调研考试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．生产精细化学品是当前化学工业结构调整的重点之一、下列不属于精细化学品的是
A．医药 B．硫酸 C．日用化学品 D．食品添加剂
【答案】B
【分析】精细化工产品(即精细化学品)是指那些具有特定的应用功能，技术密集，商品性强，产品附加值较高的化工产品，根据此定义进行判断；
【详解】A．医药应用广泛，具有特定的应用功能，故A符合精细化学品；
B．硫酸不属于技术密集的产品，故不属于精细化学品；故B符合题意；
C．日用化学品具有特定的应用功能，符合精细化学品，故C不符合题意；
D．食品添加剂具有特定应用功能，符合精细化学品，故D不符合题意；
故选答案B；
【点睛】此题考查信息应用，利用精细化学品的名称及特点进行判断。
2．化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A．二氧化硫可用于杀菌和消毒 B．超导陶瓷可用于磁悬浮技术
C．天然药物可以放心大量使用 D．久置的植物油被氧化而变质
【答案】C
【详解】A．二氧化硫具有一定的氧化性，可用于杀菌和消毒，A正确；
B．超导陶瓷是一种新型材料，可用于磁悬浮技术，B正确；
C．天然药物应该在医嘱下合理使用，C错误；
D．久置的植物油会被空气中氧气氧化而变质，D正确；
故选C。
3．科研人员研制出由18个碳原子构成的环碳分子(如图所示)，下列说法正确的是

A．是一种共价化合物 B．硬度大、熔点高
C．与乙炔互为同系物 D．与互为同素异形体
【答案】D
【详解】A．该物质的化学式为C18，是由C元素组成的单质，故A错误；    
B．该物质由C18分子构成，硬度小、熔点低，故B错误；
C．该物质是C元素组成的单质，乙炔是化合物，不是同系物，故C错误；
D．该物质与都是由C元素组成的不同单质，互为同素异形体，故D正确；
选D。
4．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．中硫的价层电子对数为
B．气体中含有的原子数小于
C．(碳正离子)中含有的电子数为
D．标准状况下，苯含有的数目为
【答案】A
【分析】根据微粒之间的关系式进行计算，利用原子守恒判断微粒的变化；
【详解】A．SF6中S原子与F原子形成6个共价键，故有6对价层电子对，0.5mol时含有的价层电子对数为3NA；故A正确；
B．NO2在常温下自发反应生成N2O4，但反应过程中的原子总数保持不变，故46g的NO2气体中含有的原子数为3 NA；故B不正确；
C．中含有的电子数为(9-1)mol，故电子数为8 NA；故C不正确；
D．苯在标准状况下是液体，不能通过气体摩尔体积进行计算，故D不正确；
故选答案A；
【点睛】此题考查阿伏加德罗常数的应用，注意气体摩尔体积的适用条件。
5．化合物X是一种药物合成的中间体。下列有关化合物X的说法正确的是

A．X中含有三种官能团 B．X中所有原子可能处于同一平面
C．X易溶于水，不易溶于有机溶剂 D．在一定条件下，X能发生氧化反应、加成反应
【答案】D
【详解】A．X中含有醛基，羟基，双键和醚键四种官能团，故A错误；
B．X中存在-CH2-结构，-CH2-中H原子不可能处于同一平面，故B错误；
C．X含有醛基，羟基，双键，醚键和苯环等结构，能溶于有机溶剂，故C错误；
D．X中醛基和羟基可被氧化，双键可发生加成反应，故D正确；
故答案选D。
6．下列解释事实的离子方程式正确的是
A．泡沫灭火器的反应原理：
B．将稀硫酸滴入溶液中：
C．向溶液中滴入少量溶液：
D．向酸性溶液中滴入少量稀溶液：
【答案】B
【详解】A．泡沫灭火器反应原理是由于其中明矾电离产生的Al3+与小苏打电离产生的HCO发生双水解反应产生Al(OH)3沉淀和CO2气体，该反应的离子方程式为：，A错误；
B．将稀硫酸滴入溶液中生成硫酸钠、硫和二氧化硫气体，故反应的离子方程式为，B正确；
C．溶液中滴入少量溶液的离子方程式为，C错误；
D．还原性I->Fe2+，故酸性溶液中滴入少量稀溶液，先氧化I-，为，D错误；
故选B。
7．下列实验方案(夹持仪器省略)能达到实验目的的是




A．检验浓硫酸与铜反应产生的
B．实验室制取
C．检验溶液中
D．制取乙二酸

A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A．浓硫酸和铜生成二氧化硫气体，二氧化硫能使品红溶液褪色，A正确；
B．浓盐酸和二氧化锰需要加热生成氯气，B错误；
C．若溶液中原有铁离子，溶液也会变为红色，C错误；
D．溶液中高锰酸钾过，最终生成二氧化碳和水，D错误；
故选A。
8．下列关于物质的结构或性质及解释均正确的是
选项
物质的结构或性质
解释
A
键角：
水分子中O上孤电子对数比氨分子中N上的多
B
稳定性：
分子间氢键强于分子间作用力
C
熔点：碳化硅金刚石
的键能大于的键能
D
酸性：
的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基极性更大

A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A.随着孤电子对数增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减小， 和的键角大小为，故A错误；
B.非金属氢化物的稳定性跟其对应的非金属的非金属性有关，非金属性越强，越稳定，所以HF和HCl的稳定性大小为，但解释错误，故B错误；
C.键长越短，键能越大，熔沸点越高，碳化硅和金刚石的熔点大小为金刚石>碳化硅，故C错误；
D. 的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性大于，故D正确；
故答案选D。
9．环八硫分子()可形成多种晶体，其中正交硫()和单斜硫()可互相转化：。下列说法错误的是
A．与的燃烧热不同 B．与均能溶于二硫化碳和苯
C．环八硫分子中S原子是sp3杂化 D．火山周围的天然硫矿主要是单斜硫
【答案】A
【详解】A．根据转化关系可知：在低温时温度存在，而在高温时稳定存在，二者分子式都是S8，是同分异形体。、分子中化学键数目相同，物质燃烧产物都是SO2气体，因此与的燃烧热也相同，A错误；
B．、都是由非极性分子构成的物质，二硫化碳和苯分子也都是非极性分子，因此根据相似相溶原理可知：由非极性分子构成的溶质易溶于由非极性分子构成的溶剂中，故与均能溶于二硫化碳和苯，B正确；
C．环八硫分子中S原子形成2个σ共价键，S原子上还存在2对孤电子对，因此S原子价层电子对数是4，故S原子杂化类型是sp3杂化，C正确；
D．根据转化关系可知在高温下稳定存在，火山周围的温度较高，因此其天然硫矿中S单质的存在形式主要是能量较高的单斜硫，D正确；
故合理选项是A。
10．连二亚硝酸是一种重要的还原剂，可由亚硝酸和羟胺反应制备，其反应的化学方程式为HONO+H2NOH=H2O+HON=NOH。下列说法错误的是
A．亚硝酸根离子为V形结构 B．羟胺是极性分子
C．1个HON=NOH中有6个σ键 D．连二亚硝酸根离子存在顺反异构
【答案】C
【详解】A．亚硝酸根离子中N原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，中心N原子最外层存在1对孤对电子，所以为V形结构，A正确；
B．羟胺的结构式为，分子结构不对称，是极性分子，B正确；
C．1个HON=NOH中含有2个H-O σ键、2个O-N σ键、1个N-N σ键，共5个σ键，C错误；
D．连二亚硝酸根离子的中心N原子除与O原子形成1对共用电子外，最外层还有1对孤对电子，所以存在顺反异构，D正确；
故选C。
11．酸碱电子理论认为，凡是可以接受电子对的物质是酸，凡是可以给出电子对的物质是碱。据此分析，下列微粒间的反应不是酸与碱反应的是
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】A．H+提供空轨道，H2O的O原子提供孤电子对，二者通过配位键结构形成H3O+，因此该反应可以认为是酸与碱反应，A不符合题意；
B．CH2=CH2断开碳碳双键中较活泼的键，然后两个不饱和的C原子分别与H2断裂H-H键形成的两个H原子结合形成C-H键，没有给出电子对和接受电子对的原子，因此不能认为是酸与碱反应，B符合题意；
C．BF3中B原子采用sp2杂化，未参与杂化的2p空轨道接受F-的一对孤电子形成配位键，故可以认为是酸与碱反应，C不符合题意；
D．Cu2+提供空轨道，配位体NH3的N原子上有孤对电子，N原子提供电子对而与Cu2+结合，故二者之间反应可以认为是酸与碱反应，D不符合题意；
故合理选项是B。
12．立方氮化硼可作研磨剂，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是

A．立方氮化硼的硬度大 B．硼原子的配位数是4
C．该物质的化学式是 D．N和B之间存在配位键
【答案】C
【详解】A．立方氮化硼的硬度仅次于金刚石，故A正确；
B．由晶胞结构知，硼原子位于晶胞顶点和面心，离硼原子最近的氮原子共4个，则硼原子的配位数为4，故B正确；
C．立方氮化硼晶胞中N原子个数是4、B原子个数＝8×18＋6×12＝4，故C错误；
D．B原子含有空轨道、N原子含有孤电子对，立方氮化硼中每个B原子形成4个B−N共价键，所以立方氮化硼中B和N原子之间存在配位键，故D正确；
故答案选C。
13．己二腈是工业制造尼龙-66的原料，利用丙烯腈(，不溶于水)为原料、四甲基溴化铵为盐溶液制备己二腈的电有机合成装置如图所示。下列说法正确的是

A．交换膜为阴离子交换膜
B．当电路中转移时，阳极室溶液质量减少8g
C．在电化学合成中作电解质，并有利于丙烯腈的溶解
D．正极区的电极反应为
【答案】C
【分析】由图可知，a极丙烯腈发生还原反应生成己二腈，，a为阴极，则b为阳极，b极发生氧化反应，反应为2H2O- 4e- =4H++O2↑；；
【详解】A．由分析可知，氢离子由阳极区进入阴极区，故交换膜为阳离子交换膜，A错误；
B．当电路中转移时，阳极室生成氧气质量为8g，同时有1mol氢离子进入阴极区，故溶液质量减少9g，B错误；
C．丙烯腈为有机物，在电化学合成中作电解质，并有利于丙烯腈的溶解，C正确；
D．阴极区的电极反应为，D错误；
故选C。
14．中科院兰州化学物理研究所用催化加氢合成低碳烯烃，反应过程如下图。在其他条件相同时，添加不同助剂(催化剂中添加助剂、或后可改变反应的选择性)，经过相同时间后测得的转化率和各产物的物质的量分数如下表。

助剂
的转化率/%
各产物的物质的量分数/%


其他

42.5
35.9
39.6
24.5

27.2
75.6
22.8
1.6

9.8
80.7
12.5
6.8

下列说法正确的是A．第i步反应的活化能比第ii步的低
B．加氢合成低碳烯烃时还有生成
C．添加助剂时单位时间内乙烯的产量最高
D．使加氢合成低碳烯烃的减小
【答案】B
【详解】A．活化能越大，反应越慢，由于第i步反应慢，所以i步反应的活化能高于第ii步，故A错误；
B．加氢合成低碳烯烃的化学方程式为，有水生成，故B正确；
C．从表中数据分析，比较乙烯产量时，要将转化率×乙烯的物质的量分数，故Na：42.5%×35.9%≈0.1526，K：27.2%×75.6%≈0.2056，Na：9.8%×80.7%≈0.079，故用铜作助剂，乙烯产量最小，故C错误；
D．使用催化剂可以降低活化能，但不改变△H，故D错误；
故选B。
15．常温下，用0.12 mol/L的Na2SO4溶液滴定50.00 mL未知浓度的BaCl2溶液。溶液中电导率k、-lgc(Ba2+)随滴入Na2SO4溶液体积V(Na2SO4)的变化关系如下图所示。

下列叙述错误的是
A．当时，溶液中的溶质为NaCl
B．该BaCl2溶液的物质的量浓度是6.0×10-3 mol/L
C．该温度下BaSO4的溶度积常数
D．当V(Na2SO4)=3.00 mL时，溶液中
【答案】D
【详解】A．根据图示可知：当时，Na2SO4与BaCl2恰好反应完全，溶液的电导率最小，则此时溶液中的溶质为NaCl，A正确；
B．根据反应Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl，n(BaCl2)=n(Na2SO4)=0.12 mol/L×2.5 mL=3.0×10-4 mol，而BaCl2溶液体积是50 mL，故c(BaCl2)== 6.0×10-3 mol/L，B正确；
C．根据图示可知当V(Na2SO4)=2.5 mL时恰好发生反应Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl，此时-lgc(Ba2+)=5.0，c(Ba2+)=10-5.0 mol/L，溶液中的Ba2+为BaSO4电离产生，则c()=c(Ba2+)=10-5.0 mol/L，由于Ksp(BaSO4)=c()∙c(Ba2+)=10-5.0 mol/L×10-5.0 mol/L=10-10(mol/L)2，C正确；
D．根据上述分析可知：当V(Na2SO4)=2.5 mL时恰好发生反应Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl，此时溶液中溶质为NaCl，n(NaCl)=6.0×10-4 mol。当V(Na2SO4)=3.00 mL时，n(Na2SO4)=0.12 mol/L×(3.0-2.5) ×10-3 L=6.0×10-5 mol，所以c(Cl-)＞c()，D错误；
故合理选项是D。

二、工业流程题
16．金、银是生活中常见的贵重金属，工业上常利用氰化法从含金矿石(成分为Au、Ag、Fe2O3，和其它不溶性杂质)中提取金。工艺流程如下：

已知：I.氢氰酸(HCN)易挥发、有剧毒，；
II.，平衡常数。回答下列问题：
(1)“酸浸”步骤中所用的酸是_______。
(2)“浸出”步骤的目的是将单质转化为。
①其化学方程式为_______。
②该步骤中金的溶解速率在时达到最大值，但实际生产中控制反应液的温度在，可能原因是_______。
③已知，该反应的平衡常数_______。
(3)“置换”步骤中，消耗的锌与生成的金的物质的量之比为_______。
(4)“脱金贫液”(含)直接排放会污染环境。现以为催化剂，用，氧化废水中的，的去除率随溶液初始pH变化如下图所示。

①价层电子排布的轨道表示式为_______。
②当“脱金贫液”初始时，的去除率下降的原因是_______。
【答案】(1)硝酸
(2)     4Au+8KCN+2H2O+O2＝4+4KOH     避免CN-大量水解生成HCN、污染环境     4×10－20
(3)1:2
(4)          随着pH升高，c(OH－)逐渐增大，Cu2+转化为Cu(OH)2，催化效率降低

【分析】含金矿石经过磨矿，酸浸、过滤的滤液1经过系列操作获得Ag，可知应选择硝酸进行酸浸，过滤后的滤饼含有Au等不溶性杂质，再用KCN、KOH混合溶液和O2浸取，将单质Au转化为进入溶液，过滤分离，滤渣会附着，进行洗涤，将洗涤液与滤液2合并，以减小金的损失，再加入Zn进行置换得到锌金沉淀，据此解答。
【详解】（1）盐酸、硫酸不能溶解Ag，而硝酸可以溶解，故“酸浸”中浸出应选用硝酸，故答案为：硝酸；
（2）①浸出的目的是将单质Au转化为进入溶液，该反应的化学方程式为：4Au+8KCN+2H2O+O2＝4+4KOH；
②已知.氢氰酸(HCN)易挥发、有剧毒，升温促进CN-水解生成HCN，所以温度不能过高的原因为：避免CN-大量水解生成HCN、污染环境；
③，该反应的平衡常数＝＝4×10－20；
（3）置换的总反应为：Zn＋2=2Au＋Zn(CN)，因此消耗的锌与生成的金的物质的量之比为1:2；
（4）①Cu2+价层电子排布的轨道表示式为，故答案为：；
②随着pH升高，c(OH－)逐渐增大，Cu2+转化为Cu(OH)2，使Cu2+减少，催化剂的催化效率降低，氰化物去除率下降，故答案为：随着pH升高，c(OH－)逐渐增大，Cu2+转化为Cu(OH)2，催化效率降低。

三、有机推断题
17．布洛芬是医疗上常用的抗炎药，其一种合成路线如下。

回答下列问题：
已知：
(1)C中所含官能团的名称为_______。
(2)D的名称为_______。
(3)B→C的反应方程式为_______。
(4)E→F的反应类型是_______。
(5)已知G中含有两个六元环，G的结构简式为_______。
(6)满足下列条件的布洛芬的同分异构体有_______种。
①苯环上有三个取代基，苯环上的一氯代物有两种；
②能发生水解反应，且水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；
③能发生银镜反应。
(7)根据布洛芬的结构特点，预测其性质及由此导致使用时的缺点_______(写出一条即可)。
【答案】(1)羰基、氯原子
(2)2-甲基丙醛
(3) + +HCl
(4)加成反应
(5)
(6)4
(7)布洛芬含有羧基具有酸性，能与碱性物质发生反应

【分析】通过C的结构简式及反应条件倒推B的结构简式为：，通过B的结构简式及反应条件的试剂判断A的结构简式为：；通过已知反应进行类比，C和F在氢离子的条件下反应生成G，G的结构简式为：；
【详解】（1）根据C的结构式判断含有羰基和氯原子；故答案为羰基、氯原子；
（2）D的官能团是醛基，根据系统命名法判断D的名称为2-甲基丙醛；故答案为：2-甲基丙醛；
（3）根据C的结构简式与条件中的试剂判断B的结构简式为：；则该反应的方程式为：++HCl；
（4）根据E和F的结构简式中官能团的变化有醛基变为羟基，故发生了加成反应，故答案为加成反应；
（5）通过已知反应进行类比，C和F在氢离子的条件下反应生成G，G的结构简式为：；
（6）根据已知条件能发生银镜可能含有醛基或者酯基，根据水解及水解产物能使FeCl3溶液发生显色反应，说明水解后生成酚类，故说明是甲酸某酯的异构体，根据苯环上有三个取代基，且苯环上的一氯代物有两种，判断是非常对称，利用丙基的同分异构体有两种判断应该为：、、 、故答案为4种；
（7）根据布洛芬中含有羧基的官能团判断，布洛芬易与碱或碱性物质发生反应，故答案为：布洛芬含有羧基具有酸性，能与碱性物质发生反应；
【点睛】此题考查有机推断题；根据已知信息进行类比，注意有机反应取决于官能团，利用官能团进行推测。

四、实验题
18．碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3](Mr=222)是一种草绿色晶体，可用于铜盐、油漆和烟花的制备。实验室制备碱式碳酸铜的步骤如下：
I.分别配制0.50mol∙L-1CuSO4溶液和0.50mol∙L-1Na2CO3溶液。
II.将30mLCuSO4溶液和36mL Na2CO3溶液混合、搅拌均匀。
III.将II的混合溶液加热至75℃，搅拌15min。
IV.静置使产物沉淀完全后，抽滤、洗涤、干燥、称重，分析样品组成和晶体结构。
回答下列问题：
(1)步骤I中，配制0.50mol∙L-1CuSO4溶液时，不需要使用下列仪器中的_______(填仪器名称)。

(2)步骤II中，若误将CuSO4溶液与Na2CO3溶液等体积混合，二者恰好完全反应，生成蓝色的Cu4(SO4)(OH)6∙2H2O晶体，其反应的离子方程式为_______。
(3)步骤III中，若温度高于90℃，产品中混有的黑色固体是_______。
(4)步骤IV中，检验沉淀是否洗涤干净的试剂是_______；称得产品的质量为1.332g，则该实验所得碱式碳酸铜的产率是_______。
(5)对样品进行热重分析得到的曲线如下图所示，则铜元素的质量分数是_______，与理论值相差不大。使用_______实验可进一步测定样品的晶体结构。

【答案】(1)坩埚
(2)4Cu2+++3+5H2O=Cu4(SO4)(OH)6∙2H2O↓+3CO2↑
(3)CuO
(4)     盐酸、氯化钡溶液     80%
(5)     56%     X射线衍射

【分析】本实验的目的，制备碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]。分别配制0.50mol∙L-1CuSO4溶液和0.50mol∙L-1Na2CO3溶液，然后将30mLCuSO4溶液和36mL Na2CO3溶液混合、搅拌均匀；将混合溶液加热至75℃，搅拌15min，即可获得碱式碳酸铜晶体。
【详解】（1）步骤I中，配制0.50mol∙L-1CuSO4溶液时，需要使用容量瓶、烧杯、天平，玻璃棒等，不需要使用的仪器是：坩埚。答案为：坩埚；
（2）步骤II中，将CuSO4溶液与Na2CO3溶液等体积混合，二者恰好完全反应，生成Cu4(SO4)(OH)6∙2H2O晶体，同时生成CO2，反应的离子方程式为4Cu2+++3+5H2O=Cu4(SO4)(OH)6∙2H2O↓+3CO2↑。答案为：4Cu2+++3+5H2O=Cu4(SO4)(OH)6∙2H2O↓+3CO2↑；
（3）步骤III中，若温度高于90℃，Cu2(OH)2CO3发生分解，生成CuO、CO2和水，则产品中混有的黑色固体是CuO。答案为：CuO；
（4）步骤IV中，沉淀表面容易吸附溶液中的，检验的试剂是盐酸、氯化钡溶液。制取碱式碳酸铜的离子方程式为2Cu2++2+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑，则理论上，30mL0.50mol∙L-1CuSO4溶液和36mL 0.50mol∙L-1Na2CO3溶液反应，生成Cu2(OH)2CO30.0075mol，则碱式碳酸铜的产率是=80%。答案为：盐酸、氯化钡溶液；80%；
（5）从图中可以看出，样品灼烧后，所得固体为CuO，质量保留百分数为70%，则铜元素的质量分数是=56%。测定晶体结构时，通常使用X射线衍射实验，所以使用X射线衍射实验可进一步测定样品的晶体结构。答案为：56%；X射线衍射。
【点睛】Cu2(OH)2CO3的分解温度低于水的沸点，所以在水溶液中加热，Cu2(OH)2CO3就可发生分解。

五、原理综合题
19．甲醇制烯烃是一项非石油路线烯烃生产技术，可以减少我国对石油进口的依赖度。回答下列问题：
(1)甲醇可通过煤的液化过程获得，该过程是_______(填“物理"或“化学")变化。
(2)甲醇制烯烃的反应是不可逆反应，烯烃产物之间存在如下转化关系：
反应I.  
反应II.  
反应III.  
反应达平衡时，三种组分的物质的量分数x随温度T的变化关系如图1所示。

①反应III的_______。
②图1中曲线a代表的组分是_______，700K后，曲线a下降的原因是_______。
③图1中P点坐标为，900K时，反应III的物质的量分数平衡常数_______(以物质的量分数代替浓度计算)。
(3)甲醇制丙烯的反应为，速率常数k与反应温度T的关系遵循Arrhenius方程，实验数据如图2所示。已知Arrhenius方程为(其中k为速率常数，反应速率与其成正比；为活化能；，A为常数)。

①该反应的活化能_______(计算结果保留1位小数)。
②下列措施能使速率常数k增大的是_______(填标号)。
A．升高温度    B．增大压强    C．增大       D．更换适宜催化剂
【答案】(1)化学
(2)     +104     C3H6     反应Ⅰ和Ⅱ均为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，且升温对反应Ⅰ的影响更大     5.76
(3)     177.3     AD

【详解】（1）煤液化过程中有新物质生成，则甲醇可通过煤液化过程获得，该过程是化学变化；
故答案为：化学；
（2）①根据盖斯定律，可得，；
故答案为+104；
②三个反应都为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，则C2H4物质的量分数增大，C4H8物质的量分数减小，则曲线b代表C4H8，曲线c代表C2H4，所以曲线a代表C3H6；C3H6是反应Ⅰ的反应物，同时也是反应Ⅱ的生成物，所以C3H6物质的量分数由反应Ⅰ和Ⅱ共同决定，700K后，曲线a下降的原因是反应Ⅰ和Ⅱ均为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，且升温对反应Ⅰ的影响更大；
故答案为C3H6；反应Ⅰ和Ⅱ均为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，且升温对反应Ⅰ的影响更大；
③图中P点坐标为（900，0.48），则x（C2H4）＝x（C3H6）＝0.48，则x（C4H8）＝1−0.48−0.48＝0.04，反应Ⅲ的物质的量分数平衡常数；
故答案为5.76；
（3）①，根据图中数据，①，②，联合方程式，得Ea＝177.3kJ/mol；
故答案为177.3；
②可知，欲改变速率常数k，需要改变活化能或温度，则使速率常数k增大，采取的措施有升高温度、更换适宜催化剂，故AD正确；
故答案为AD。
【点睛】本题考查反应热的计算、化学平衡的影响因素、化学平衡的计算，侧重考查学生分析能力和计算能力，掌握盖斯定律、勒夏特列原理是解题关键。