当前位置:高中试题 > 化学试题 > 化学平衡状态的判断 > 甲酸甲酯水解反应方程式为:HCOOCH3 + H2O  HCOOH + CH3OH – Q(Q>0)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)...
题目
题型:不详难度:来源:
甲酸甲酯水解反应方程式为:HCOOCH3 + H2O  HCOOH + CH3OH – Q(Q>0)
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左下表。甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化如右下图:
组分
物质的量/mol
HCOOCH3
1.00
H2O
1.99
HCOOH
0.01
CH3OH
0.52

上述反应的平衡常数表达式为K=_______________________。
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;80~90min范围内甲酸甲酯的平均反应速率为___________ mol/min。
依据以上数据,推断该反应在10min后反应速率迅速加快的原因:         。
其他条件不变,提高温度为T2,在答题卡框图中画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。
答案
(1分)0.045 , 9.0×10-3,  0(3分)
该反应中甲酸具有催化作用,甲酸量逐渐增多,催化效果显著,反应速率明显增大。(2分)
(2分)
解析

试题分析:(1)化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,所以根据反应的化学方程式可知,平衡常数
(2)根据图中的转化率可知,15min时甲酸甲酯的转化率是6.7%,则消耗甲酸甲酯的物质的量是0.067mol。20min时甲酸甲酯的转化率是11.2%,则消耗甲酸甲酯的物质的量是0.112mol,所以在15~20min内甲酸甲酯减少了0.112mol-0.067mol=0.045。则甲酸甲酯的平均反应速率为0.045mol÷5min=0.009mol/min;根据图像可知,80min后反应物的转化率不再发生变化,说明反应已经达到平衡状态,则80~90min范围内甲酸甲酯的平均反应速率为0。
(3)由于在该反应中甲酸具有催化作用,随着反应的进行,甲酸量逐渐增多,催化效果显著,反应速率明显增大。
(4)正反应是吸热反应,所以升高温度,反应物的转化率增大。且反应速率快,达到平衡的时间少,即图像是(见答案)。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,综合性强,在注重对学生基础知识巩固与训练的同时,侧重对学生能力的培养与解题方法的指导和训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和应试能力。
核心考点
试题【甲酸甲酯水解反应方程式为:HCOOCH3 + H2O  HCOOH + CH3OH – Q(Q>0)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)】;主要考察你对化学平衡状态的判断等知识点的理解。[详细]
举一反三
已知CO2可以生产绿色燃料甲醇。CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g)  +  H2O(g) ΔH=-187.4 kJ/mol。3000C时的恒容密闭容器中,当C(CO2) = 1.00 mol.L-1 C(H2) =" 1.60" mol.L-1开始反应,结果如右图所示,回答下列问题:
(1)使用催化剂I时,反应在10小时内的平均反应速率:V(H2)= ______mol.(L.h)-1

(2)下列叙述正确的是______。(双选)
A.当容器内气体的密度不再改变时,反应不一定达到平衡状态
B.充入氩气増大压强有利于提髙CO2的转化率
C.CO2平衡转化率:在上述反应条件下,催化剂II比催化剂I高
D.催化效率:在上述反应条件下,催化剂II比催化剂I高
(3)根椐图中数据,计算此反应在3000C时的平衡常数。(写出计箅过程)
(4)将上述平衡体系升温至400°C, 平衡常数K(4000C) ______ K(3000C) (填<、=或> )。
(5)其它条件不变,若上述反应在催化剂Ⅱ,400°C下达到平衡,请在上图画出CO2转化率随时间变化图。
题型:不详难度:| 查看答案
对于反应A2 (g)+ 3B2(g)2C(g),以下表示其化学反应速率最快的是(    )                
A.v(A2) =0.4mol/(L•s)                   B.v(B2) =0.8mol/(L•s)
C.v(C) =0.6mol/(L•s)                    D.v(B2) =4.2mol/(L•min)
题型:不详难度:| 查看答案
为进一步提高合成氨的生产能力,科研中最有开发价值的是 (   )。
A.研制高温下活性较大的催化剂
B.寻求氮气的新来源
C.研制低温下活性较大的催化剂
D.研制耐高温和高压的新材料建造合成塔

题型:不详难度:| 查看答案
在密闭容器中加入等浓度的CO与H2O,T ℃时发生如下反应:
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)  ΔH< 0
已知CO的浓度变化如图所示,第4 minCO的浓度不再改变。

(1)从0~4 min,该反应的平均速率v(CO)=          mol/(L·min);该反应的平衡常数表达式为:K=                      ;可计算得该反应的平衡常数结果为:K=                       
(2)为了增大CO的转化率,可以采取的措施有          
A.增大反应物中CO的浓度
B.降低反应温度
C.将密闭容器体积压缩至一半
D.加入适宜的催化剂
(3)若不改变反应温度和反应物中CO的起始浓度,使CO的转化率达到90%,则水蒸气的起始浓度至少为       mol/L?
题型:不详难度:| 查看答案
右图所示是可逆反应X2+3Y2  2Z在 反应过程总中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线,下列叙述正确的是                             (  )
A.t1时,只有正向反应B.t2时反应达到限度
C.t2-t3时,反应停止D.t2-t3时,v(Y2)=v(Z)

题型:不详难度:| 查看答案
版权所有 CopyRight © 2012-2019 超级试练试题库 All Rights Reserved.