题目内容
某温度下,向2 L恒容密闭容器中充入1.0 mol A
和1.0 mol B,反应
经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表,下列说法正确的是( )
| t/s | 0 | 5 | 15 | 25 | 35 |
| n(A)/mol | 1.0 | 0.85 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
A、反应在前5 s的平均速率![]()
B、保持其他条件不变,升高温度,平衡时
,则反应的![]()
C、相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol C达到平衡时,C的转化率大于80%
D、相同温度下,起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C,反应达到平衡前![]()
【知识点】化学平衡的影响因素
【答案解析】D 解析:A的物质的量达到0.80mol反应达到平衡状态,则
A(g)+B(g)⇌C(g)
起始量(mol) 1.0 1.0 0
变化量(mol) 0.20 0.20 0.20
平衡量(mol) 0.80 0.80 0.20 代入求平衡常数: K=0.625
A、反应在前5s的平均速率v(A)=0.015mol•L-1•s-1 ,故A错误;
B、保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(A)=0.41mol•L-1,A物质的量为0.41mol/L×2L=0.82mol>0.80mol,说明升温平衡逆向进行,正反应是放热反应,则反应的△H<0,故B错误;
C、等效为起始加入2.0mol A和2.0mol B,与原平衡相比,压强增大,平衡向正反应方向移动,平衡时的AB转化率较原平衡高,故平衡时AB的物质的量小于1.6mol,C的物质的量大于0.4mol,即相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol C,达到平衡时,C的物质的量大于0.4mol,参加反应的C的物质的量小于1.6mol,转化率小于80%,故C错误;
D、相同温度下,起始时向容器中充入0.20mol A、0.20mol B和1.0mol C,Qc=50>K,反应逆向进行,反应达到平衡前v(正)<v(逆),故D正确;
故答案选D
【思路点拨】本题考查了化学平衡计算应用,化学反应速率计算,平衡常数的计算分析应用是解题关键,掌握基础是关键,题目难度中等。
实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。
| 化合物 | 相对分子质量 | 密度/g·cm-3 | 沸点/℃ | 溶解度/100g水 |
| 正丁醇 | 74 | 0.80 | 118.0 | 9 |
| 冰醋酸 | 60 | 1.045 | 118.1 | 互溶 |
| 乙酸正丁酯 | 116 | 0.882 | 126.1 | 0.7 |
(一)乙酸正丁酯的制备
①在干燥的50mL圆底烧瓶中,加入13.5mL正丁醇和7.2mL冰醋酸,再加入3~4滴浓硫酸,摇匀,投入1~2粒沸石。然后安装分水器(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管,加热冷凝回流反应
![]()
(二)产品的精制
②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中,用10 mL的水洗涤。有机层继续用10 mL10%Na2CO3洗涤至中性,再用10 mL 的水洗涤,最后将有机层转移至锥形瓶中,再用无水硫酸镁干燥。
③将干燥后的乙酸正丁酯滤入50 mL 烧瓶中,常压蒸馏,收集125~127 ℃的馏分,得11.6 g乙酸正丁酯
请回答有关问题。
(1)冷水应该从冷凝管 ___________(填a或b)管口通入。
(2)步骤①中不断从分水器下部分出生成的水的目的是_________________________
步骤①中判断反应终点的依据是_____________________________________。
(3)产品的精制过程步骤②中,第一次水洗的目的是_____________________________,用饱和Na2CO3溶液洗涤有机层,该步操作的目的是_________________________________。
(4)下列关于分液漏斗的使用叙述正确的是____
A.分液漏斗使用前必须要检漏,只要分液漏斗的旋塞芯处不漏水即可使用
B.装液时,分液漏斗中液体的总体积不得超过其容积的2/3
C.萃取振荡操作应如右图所示
D.放出液体时,需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔
![]()
(5)步骤③的常压蒸馏,需收集126℃的馏分,沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏,一般不用上述冷凝管而用空气冷凝管,可能原因是_________________________
(6)该实验过程中,生成乙酸正丁酯(式量116)的产率是__________