题目内容

甲酸甲酯水解反应方程式为:

   

某小组通过实验研究该反应(反应过程中体积变化忽略不计)。反应体系中各组分的起始量如下表:

甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化如下图:

(1)根据上述条件,计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率,结果见下表:

请计算15~20min范围内甲酸甲酯的减少量为          mol,甲酸甲酯的平均反应速率为      mol·min-1(不要求写出计算过程)。

(2)依据以上数据,推测该反应在10~40分钟间反应速率较快的原因:         。

 

【答案】

(每空2分)(1)0.045    9.0×10-3

(2)该反应中甲酸具有催化作用;在反应中期,甲酸量逐渐增多,催化效果显著,反应速率明显增大。

【解析】

试题分析:(1)15min时,甲酸甲酯的转化率为6.7%,所以15min时,甲酸甲酯的物质的量为1mol-1.00mol×6.7%=0.933mol;20min时,甲酸甲酯的转化率为11.2%,所以20min时,甲酸甲酯的物质的量为1mol-1.00mol×11.2%=0.888mol,因此15至20min甲酸甲酯的减少量为0.933mol-0.888mol=0.045mol,则甲酸甲酯的平均速率=0.045mol/5min=0.009mol?min-1

(2)从题给数据不难看出,该反应在10~40分钟间反应速率较快,这是由于该反应中甲酸具有催化作用;在反应中期,甲酸量逐渐增多,催化效果显著,反应速率明显增大。

考点:考查考生对化学反应速率概念,化学平衡的了解及其影响因素的理解

点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题基础性强,难易适中,在注重对学生基础知识巩固和训练的同时,侧重对学生知识迁移、读图及表达能力的培养,有利于培养学生的逻辑推理能力和创新思维能力,也有助于调动学生的学习兴趣,激发学生的求知欲。

 

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