21.(12分)实验室制取甲酸乙酯的反应为:
HCOOH+CH3CH2OH
HCOOCH2CH3+H2O
反应在该条件下进行时各物质的浓度(mol·L
)随时间的变化如下表:
|
时间(min) |
HCOOH |
CH3CH2OH |
HCOOCH2CH3 |
H2O |
|
0 |
0.3 |
0.7 |
0 |
0.3 |
|
10 |
0.23 |
a |
b |
c |
|
20 |
0.2 |
0.6 |
0.1 |
0.4 |
有关物质在101.3KPa时沸点如下:
|
|
HCOOH |
CH3CH2OH |
HCOOCH2CH3 |
H2O |
|
沸点(℃) |
101 |
78.5 |
54 |
100 |
(1)写出该反应的平衡常数表达式K= 。能否由题给条件判断K值随温度变化是增大还是减小 (选填“能”或“不能”)。
(2)表中,a=
mol·L
。50℃时,K=
,在20min时,反应是否达到平衡 (选填“是”或“否”)。
(3)在10-20min时,用乙醇表示的平均反应速率为
mol·L
·min
。该反应速率比0-10min的平均反应速率小,其原因是
。
(4)在起始浓度相同的情况下,要提高甲酸乙酯的产率,可采取的措施是
。