Question

【题目】在密闭容器中投入1molCH3COOCH3(l)和1molC6H13OH(l)发生反应：CH3COOCH3(l)+C6H13OH(l) CH3COOC6H13(l)+CH3OH(l)。测得体系中CH3OH的物质的量与时间的变化关系如图所示。

回答下列问题：

（1）CH3COOCH3的一种同分异构体属于酸，它的结构简式为___。

（2）己醇(C6H13OH)中，含3个甲基的结构有___种(不考虑立体异构)。

（3）M点：正反应速率___逆反应速率(填“大于”“小于”或“等于”，下同)。N点正反应速率___M点逆反应速率。

（4）上述反应在0~5min内CH3COOCH3的平均反应速率为___mol·min-1。

（5）上述反应达到平衡时，C6H13OH的转化率为___%。

（6）N点混合物中CH3COOC6H13的物质的量分数为___%。

Answer 1

【答案】CH3CH2COOH 9 大于 大于 0.1 50 25

【解析】

(1)CH3COOCH3的一种同分异构体属于酸，则含有-COOH，符合条件的只有CH3CH2COOH；

(2)可以先确定己醇可能的结构简式有(数字表示羟基的位置)：a:，b：，c：，d：，e：， 其中含有3个甲基的有b中的2、3、4共3种，c中2、3共两种，d中1一种；e中1、2、3共3种，一共有3+2+1+3=9种；

(3)据图可知M点反应未达到平衡，还在正向移动，则正反应速率大于逆反应速率；N点甲醇的物质的量不再变化，反应已到达平衡，所以正反应速率等于逆反应速率，而N点甲醇的物质的量浓度要大于M点，所以N点的逆反应速率大于M点逆反应速率，所以N点正反应速率大于M点逆反应速率；

(4)上述反应在0~5min内△n(CH3OH)=0.5mol，根据题目所给反应速率单位可知，该题中反应速率v(CH3OH)=，同一反应不同物质反应速率之比等于计量数之比，所以v(CH3COOCH)= v(CH3OH)=0.1 mol·min-1；

(5)平衡时n(CH3OH)=0.5mol，根据反应方程式可知△n(C6H13OH)=0.5mol，则C6H13OH的转化率为=50%；

(6)初始投料为1molCH3COOCH3(l)和1molC6H13OH(l)，平衡时n(CH3OH)=0.5mol，反应过程中△n(C6H13OH)=0.5mol，则根据反应方程式可知，平衡时n(CH3COOC6H13)=0.5mol，剩余n(C6H13OH)=0.5mol，n(CH3COOCH)=0.5mol，所以CH3COOC6H13的物质的量分数为=25%。