题目内容
【题目】聚乙烯醇生产过程中会产生大量副产物乙酸甲酯，其催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯，该反应的化学方程式为：CH3COOCH3(l)+C6H13OH(l)
CH3COOC6H13(l)+ CH3OH(l)
已知v正=k正·x(CH3COOCH3)·x(C6H13OH)，v逆=k逆·x(CH3COOC6H13)·x(C6H13OH)，其中v正，v逆为正、逆反应速率，k正，k逆为速率常数，x为各组分的物质的量分数。
（1）反应开始时，己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1：1投料，测得348K、343K、338K三个温度下乙酸甲酯转化率（a）随时间（t）的变化关系如图所示。
该醇解反应的ΔH__0（填
或
）。348K时，以物质的量分数表示的化学平衡常数Kx=__（保留2位有效数字）。
在曲线①、②、③中，k正-k逆经值最大的曲线是__；A、B、C、D四点中，v正最大的是__，v逆最大的是__。
（2）343K时，己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1：1、1：2和2：1进行初始投料．则达到平衡后，初始投料比__时，乙酸甲酯转化率最大；与按1：2投料相比，按2：1投料时化学平衡常数Kx__（填增大、小不变）。
（3）该醇解反应使用离子交换树脂作催化剂，下列关于该催化剂的说法正确的是__。
a．参与了醇解反应，但并不改变反应历程 b．使k正和k逆增大相同的倍数
c．降低了醇解反应的活化能 d．提高乙酸甲酯的平衡转化率
【答案】> 3.2 ① A C 2：1 不变 bc
【解析】
⑴根据图像及先拐先平衡，数值大的特点，得出温度越高为①，在根据温度影响速率及平衡移动；建立三步走列关系计算平衡常数，k正受温度影响更大，因此温度升高，k正增大的程度大于k逆，因此，k正－k逆值最大的曲线是①，根据题中给的信息，得出温度高，A点v正最大，C点v逆最大。
⑵根据加入的哪种物质，哪种物质的转化率减小，另一种物质的转化率增大得出，平衡常数只与温度有关，与浓度、压强等无关。
⑶催化剂参与了醇解反应，改变了反应历程，催化剂降低反应所需的活化能，同等程度的改变速率，不能改变平衡移动。
⑴根据图像，①的速率最快，说明①对应的是最高温度348K，温度升高，平衡时转化率增大，说明正向是吸热的，所以ΔH > 0。348K时，设初始投入为1mol，则有：
起始： 1 1 0 0
转化： 0.64 0.64 0.64 0.64
平衡： 0.36 0.36 0.64 0.64
平衡常数表达式：
，故答案为：>；3.2。
k正、k逆是温度的函数，根据平衡移动的规律，k正受温度影响更大，因此温度升高，k正增大的程度大于k逆，因此，k正－k逆值最大的曲线是①；根据v正=k正·x(CH3COOCH3)·x(C6H13OH)，v逆=k逆·x(CH3COOC6H13)·x(C6H13OH)，A点x(CH3COOCH3)x(C6H13OH)大，温度高，因此A点v正最大，C点x(CH3COO C6H13) x(CH3OH)大且温度高，因此C点v逆最大，故答案为：①；A；C。
⑵增大己醇的投入量，可以增大乙酸甲酯转化率，因此，2:1时乙酸甲酯转化率最大，化学平衡常数Kx只与温度有关，因此Kx不变，故答案为：2:1；不变。
⑶a选项，催化剂参与了醇解反应，改变了反应历程，故a错误；
b选项，催化剂不影响化学平衡，说明催化剂使k正和k逆增大相同倍数，故b正确；
c选项，催化剂能够降低反应的活化能，故c正确；
d选项，催化剂不改变化学平衡，故d错误。
综上所述，答案为bc。
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