题目内容
【题目】25 ℃时,在2 L的恒容密闭容器中,气态A、B、C的物质的量n(mol)随时间t的变化如图所示。
(1)该反应的化学方程式____________________________________________________。
(2)在________________min时反应刚好达到平衡。
(3)在0~3minA物质的平均速率为_____________________,此时A物质的转化率为______,3min末时A物质的浓度为_____________。
(4)5~7 min内B的平均速率___________1~3min内B的平均速率(填大于、小于、等于)。
(5)下列措施可加快该反应速率的是__________。
A.扩大容器体积 B.使用恰当的催化剂 C.提高反应的温度 D.液化并转移出C物质
【答案】A(g)+2B(g)2C(g) 3 0.05mol·L-1·min-1 30% 0.35mol·L-1 小于 BC
【解析】
(1)随反应进行,反应物的物质的量减小,生成物的物质的量增加,由图可知A、B为反应物,C为生产物,且最后A、B的物质的量不为0,为可逆反应,根据物质的量之比等于化学计量数之比书写方程式;
(2)从图看出:在3min时反应刚好达到平衡。
(3)根据v=△c/△t计算v(A);A物质的转化率=A的变化量/A的投料量;c=n/V.
(4)根据v=△c/△t计算v(B),再比较;
(5)根据影响反应速率的因素分析。
(1)由图可知,A、B为反应物,C为生产物,且最后A、B的物质的量不为0,为可逆反应,3min时△n(A):△n(B):△n(C)=(1-0.7)mol:(1-0.4)mol:0.6mol=1:2:2,物质的量之比等于化学计量数之比,所以反应方程式为:A(g)+2B(g)2C(g);
(2)从图看出:3min时A、B、C的物质的量不变,在3min时反应刚好达到平衡。
(3)从反应开始到达第一次平衡时的平均速率v(A)=(1-0.7)mol/(2L·3min)=0.05mol·L-1·min-1;此时A物质的转化率为(1-0.7)mol/1mol×100%=30%;c(A)=0.7mol/2L=0.35mol·L-1;
(4)5~7 min内B的平均速率=v(B)=(0.4-0.2)mol/(2L·2min)=0.05mol·L-1·min-1,1~3min内B的平均速率=v(B)=(1-0.4)mol/(2L·3min)=0.1mol·L-1·min-1,故5~7 min内B的平均速率小于1~3min内B的平均速率;
(5)A.扩大容器体积,浓度变小,速率变小,故A错误;
B.使用恰当的催化剂,增大反应速率,故B正确;
C.提高反应的温度,增大反应速率,故C正确;
D.液化并转移出C物质,减小C浓度,反应速率降低,故D错误;
故选BC。
【题目】乙烯是一种重要的基本化工原料,可制备乙酸乙酯,其转化关系如图.
已知:H2C=CH﹣OH不稳定
I ①的反应类型是___.请写出乙烯官能团名称_____, 由A生成B的化学方程式_____.
II 某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示,A中放有浓硫酸,B中放有乙醇、无水醋酸钠,D中放有饱和碳酸钠溶液。
已知:①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH;
②有关有机物的沸点见下表:
试剂 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
沸点(℃) | 34.7 | 78.5 | 118 | 77.1 |
请回答:
(1)浓硫酸的作用为_______;若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示18O位置的化学方程式__________
(2)球形干燥管C的作用是______若反应前D中加入几滴酚酞,溶液呈红色,反应结束后D中的现象是________。
(3)从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,分离出________;再加入(此空从下列选项中选择)________;然后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得到较纯净的乙酸乙酯。
A 五氧化二磷 B 碱石灰
C 无水硫酸钠 D 生石灰
(4)从绿色化学的角度分析,使用浓硫酸制乙酸乙酯不足之处主要有________