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工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯:

CH3COOH(l)+C2H5OH(l)CH3COOC2H5(l)+H2O(l) ΔH=-8.62kJ·mol1

已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118℃、78℃和77℃。在其他条件相同时,某研究小组进行了多次实验,实验结果如图所示。

(1)该研究小组的实验目的是__________________。

(2)60℃下反应40min与70℃下反应20min相比,前者的平均反应速率___________后者(填“小于”、“等于”或“大于”)。

(3)如图所示,反应时间为40min、温度超过80℃时,乙酸乙酯产率下降的原因可能是______(写出两条)。

(4)某温度下,将0.10 mol CH3COOH溶于水配成1 L溶液。

①实验测得已电离的醋酸分子占原有醋酸分子总数的1.3%,则该温度下CH3COOH的电离平衡常数K=____________________。(水的电离忽略不计,醋酸电离对醋酸分子浓度的影响忽略不计)

②向该溶液中再加入__________mol CH3COONa可使溶液的pH约为4。(溶液体积变化忽略不计)

 

【答案】

(10分)

(1)探究反应温度、反应时间对乙酸乙酯产率的影响 (2分)

(自变量、因变量有遗漏或表达不清,扣1分)

(2)小于(2分)(“<”得1分)

(3)反应可能已达平衡状态,温度升高平衡向逆反应方向移动;温度过高,乙醇和乙酸大量挥发使反应物利用率下降(2分)

(4)①(2分)

(因计算时未作近似处理使小数在1.69~1.71之间均不扣分)

②1.7×102  (2分)

(“1.69×102~1.71×102”或用小数表示均不扣分)

【解析】

试题分析:(1)根据图中信息可以得出此实验的目的是探究反应温度、反应时间对乙酸乙酯产率的影响。

(2)温度越高,反应速率越大,故前者的平均反应速率小于后者。

(3)ΔH=-8.62kJ·mol1,即反应为放热反应,达到平衡时化学反应逆向移动。故乙酸乙酯产率下降的原因可能是反应可能已达平衡状态,温度升高平衡向逆反应方向移动;温度过高,乙醇和乙酸大量挥发使反应物利用率下降。

(4)①经过公式计算得:

考点:化学反应速率的影响因素 化学平衡移动 电离平衡常数计算

点评:本题考查的是化学反应速率的影响因素、化学平衡移动和电离平衡常数计算的知识,题目难度较大,考查学生对基础知识的掌握和计算的能力。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

(2012?广州二模)工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯:
CH3COOH(l)+C2H5OH(l)
H2SO4
CH3COOC2H5(l)+H2O(l)△H=-8.62kJ?mol-1
已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118℃、78℃和77℃.在其他条件相同时,某研究小组进行了多次实验,实验结果如图所示.

(1)该研究小组的实验目的是
探究反应温度、反应时间对乙酸乙酯产率的影响
探究反应温度、反应时间对乙酸乙酯产率的影响

(2)60℃下反应40min与70℃下反应20min相比,前者的平均反应速率
小于
小于
后者(填“小于”、“等于”或“大于”).
(3)如图所示,反应时间为40min、温度超过80℃时,乙酸乙酯产率下降的原因可能是
反应可能已达平衡状态,温度升高平衡向逆反应方向移动;温度过高,乙醇和乙酸大量挥发使反应物利用率下降
反应可能已达平衡状态,温度升高平衡向逆反应方向移动;温度过高,乙醇和乙酸大量挥发使反应物利用率下降
(写出两条).
(4)某温度下,将0.10mol CH3COOH溶于水配成1L溶液.
①实验测得已电离的醋酸分子占原有醋酸分子总数的1.3%,则该温度下CH3COOH的电离平衡常数K=
1.7×10-5
1.7×10-5
.(水的电离忽略不计,醋酸电离对醋酸分子浓度的影响忽略不计)
②向该溶液中再加入
1.7×10-2
1.7×10-2
mol CH3COONa可使溶液的pH约为4.(溶液体积变化忽略不计)

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

精英家教网Ⅰ工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯:CH3COOH(l)+C2H5OH(l)
H2SO4
CH3COOC2H5(l)+H2O(l)△H=-8.62kJ?mol-1
已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118℃、78℃和77℃.在其他条件相同时,某研究小组进行了多次实验,实验结果如图所示.(1)该研究小组的实验目的是
 

(2)60℃下反应40min与70℃下反应20min相比,前者的平均反应速率
 
后者(填“小于”、“等于”或“大于”).
(3)如图所示,反应时间为40min、温度超过80℃时,乙酸乙酯产率下降的原因可能是
 
(写出两条).
Ⅱ.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题.
已知:CO(g)+H2O(g)??H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表:
温度/℃ 400 500 800
平衡常数K 9.94 9 1
试回答下列问题:
(1)在800℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反应器,其中向正反应方向移动的有
 
(选填“A、B、C、D、E”).
n(CO) n(H2O) n(H2 n(CO2
A 1 5 2 3
B 2 2 1 1
C 3 3 0 0
D 0.5 2 1 1
E 3 1 2 1
(2)已知在一定温度下,C(s)+CO2(g)??2CO(g)平衡常数为K;
C(s)+H2O(g)??CO(g)+H2(g) 平衡常数为K1
CO(g)+H2O(g)??H2(g)+CO2(g) 平衡常数为K2
则K、K1、K2之间的关系是
 

(3)在V L密闭容器中通入10mol CO和10mol水蒸气,在T℃达到平衡,然后急速通过碱石灰,将所得混合气体燃烧,测得放出的热量为2 842kJ(已知CO燃烧热为283kJ?mol-1,H2燃烧热为286kJ?mol-1),则T℃平衡常数K=
 

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科目:高中化学 来源:2013届福建省三明一中、二中高三上学期期末联考化学试卷(带解析) 题型:实验题

工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯:
CH3COOH(l)+C2H5OH(l)CH3COOC2H5(l)+H2O(l) ΔH=-8.62kJ·mol-1
已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118℃、78℃和77℃。在其他条件相同时,某研究小组进行了多次实验,实验结果如图所示。

(1)该研究小组的实验目的是__________________。
(2)60℃下反应40min与70℃下反应20min相比,前者的平均反应速率___________后者(填“小于”、“等于”或“大于”)。
(3)如图所示,反应时间为40min、温度超过80℃时,乙酸乙酯产率下降的原因可能是______(写出两条)。
(4)某温度下,将0.10 mol CH3COOH溶于水配成1 L溶液。
①实验测得已电离的醋酸分子占原有醋酸分子总数的1.3%,则该温度下CH3COOH的电离平衡常数K=____________________。(水的电离忽略不计,醋酸电离对醋酸分子浓度的影响忽略不计)
②向该溶液中再加入__________mol CH3COONa可使溶液的pH约为4。(溶液体积变化忽略不计)

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科目:高中化学 来源:2014届江西省景德镇市高三一检化学试卷(解析版) 题型:填空题

Ⅰ.恒温,容积为1  L恒容条件下,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图1所示(已知:2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)    ΔH=-196.6  kJ·mol-1),请回答下列问题:

(1)写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式:______________________。

(2)ΔH2=__________kJ·mol1

Ⅱ.工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯:

CH3COOH(l)+C2H5OH(l)  CH3COOC2H5(l)+H2O(l)    ΔH=-8.62  kJ·mol1

已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118  ℃、78  ℃和77  ℃。在其他条件相同时,某研究小组进行了多次实验,实验结果如图所示。

(1)该研究小组的实验目的是___________________________________。

(2)60  ℃下反应40  min与70  ℃下反应20  min相比,前者的平均反应速率________后者(填“小于”、“等于”或“大于”)。

(3)如图所示,反应时间为40  min、温度超过80  ℃时,乙酸乙酯产率下降的原因可能是_________________________________(写出两条)。

Ⅲ.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。

已知:CO(g)+H2O(g)  H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表:

温度/℃

400

500

800

平衡常数K

9.94

9

1

 

试回答下列问题:

(1)在800  ℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反应器,其中向正反应方向移动的有________(选填“A、B、C、D、E”)。

            n(CO)         n(H2O)          n(H2)          n(CO2)

A          1                 5                    2                3

B          2                 2                    1                1

C          3                 3                    0                0

D          0.5              2                    1                1

E          3                 1                    2                1

(2)已知在一定温度下,C(s)+CO2(g)  2CO(g)平衡常数为K;

①C(s)+H2O(g)  CO(g)+H2(g)        平衡常数为K1

②CO(g)+H2O(g)  H2(g)+CO2(g)  平衡常数为K2

则K、K1、K2之间的关系是______________________________________。

 

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