甲酸甲酯水解反應方程式為：HCOOCH3(l)＋H2O(l)HCOOH(l)＋CH3OH(l)　ΔH>0，某小組通過實驗研究該反應(反應過程中體積變化忽略不計)。反應體系中各組分的起始量如下表：
組分
HCOOCH3
H2O
HCOOH
CH3OH
物質(zhì)的量/ mol
1.00
1.99
0.01
0.52
 
甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率在溫度T1下隨反應時間(t)的變化見下圖：

(1)根據(jù)上述條件，計算不同時間范圍內(nèi)甲酸甲酯的平均反應速率，結果見下表：
反應時間
范圍/min
0～5
10～15
20～25
30～35
40～45
50～55
75～80
平均反應速率
/(10－3 mol·min－1
1.9
7.4
7.8
4.4
1.6
0.8
0.0
 
請計算15～20 min范圍內(nèi)甲酸甲酯的減少量為________ mol，甲酸甲酯的平均反應速率為________ mol·min－1(不要求寫出計算過程)。
(2)依據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫出該反應的反應速率在不同階段的變化規(guī)律及其原因：
____________________________________________________________
(3)其他條件不變，僅改變溫度為T2(T2大于T1)，畫出溫度T2下甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率隨反應時間變化的預期結果示意圖。
(1)0.045　9.0×10－3
(2)該反應中甲酸具有催化作用。
①反應初期：雖然甲酸甲酯量較大，但甲酸量很小，催化效果不明顯，反應速率較慢；
②反應中期：甲酸量逐漸增多，催化效果顯著，反應速率明顯增大；
③反應后期：甲酸量增加到一定程度后，濃度對反應速率的影響成為主導因素，特別是逆反應速率的增大，使總反應速率逐漸減小，直至為零達到平衡狀態(tài)。
(1)由圖中數(shù)據(jù)可以看出15～20 min內(nèi)甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率提高了4.5%，利用轉(zhuǎn)化率和速率的計算式計算。
(2)表格中平均反應速率的數(shù)據(jù)顯示反應速率先增大后減小，因該反應是吸熱反應，排除溫度升高的影響，則只能是反應體系中的某物質(zhì)對該反應起到催化作用。
(3)注意該反應是吸熱反應，T2>T1，溫度升高，既能加快反應速率，又能縮短達到平衡的時間，提高轉(zhuǎn)化率。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

700 ℃時，向容積為2 L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O，發(fā)生反應：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)；反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表(表中t2＞t1)，下列說法正確的是
反應時間/min
n(CO)/mol
n(H2O)/mol
0
1.20
0.60
t1
0.80
 
t2
 
0.20
 
A．反應在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)＝mol·L－1·min－1
B．保持其他條件不變，起始時向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O，達到平衡時n(CO2)＝0.40 mol
C．保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20 mol H2O，與原平衡相比，達到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大，H2O的體積分數(shù)減小
D．溫度升高至800 ℃，上述反應平衡常數(shù)為0.64，則正反應為吸熱反應

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

某溫度時,在2 L密閉容器中氣態(tài)物質(zhì)X和Y反應生成氣態(tài)物質(zhì)Z,它們的物質(zhì)的量隨時間的變化如表所示。
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖中畫出X、Y、Z的物質(zhì)的量(n)隨時間(t)變化的曲線:
t/min
X/mol
Y/mol
Z/mol
0
1.00
1.00
0.00
1
0.90
0.80
0.20
3
0.75
0.50
0.50
5
0.65
0.30
0.70
9
0.55
0.10
0.90
10
0.55
0.10
0.90
14
0.55
0.10
0.90
 

(2)體系中發(fā)生反應的化學方程式是　________________________________; 
(3)列式計算該反應在0~3 min時間內(nèi)產(chǎn)物Z的平均反應速率:　　　　　　　　　。 

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

將等物質(zhì)的量的A、B、C、D四種物質(zhì)混合放入V L密閉容器中,發(fā)生如下反應:aA+bBcC(s)+dD,當反應進行到第t min時,測得A減少了n mol,B減少了n/2 mol,C增加了3n/2 mol,D增加了n mol。此時反應達到平衡。
(1)該化學方程式中,各物質(zhì)的化學計量數(shù)分別為:a=　　　　,b=　　　　,c=　　　　,d=　　　　。 
(2)以B的濃度變化表示的該化學反應的速率為v(B)=　　　　。 

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

298 K時，某容積固定為1 L的密閉容器中發(fā)生如下可逆反應：A(g)2B(g)　ΔH＝-a kJ·mol－1。其中B的物質(zhì)的量濃度隨時間變化如圖所示。

試回答下列問題。
（1）已知298 K時60 s達到平衡，比較40～60 s內(nèi)和60～80s內(nèi)B的平均反應速率:v(40～60)        v(60～80)(填“﹥”或“﹦”或“﹤”)。
（2）若298 K達到平衡時，B的平衡濃度為A的3倍，共放出熱量x kJ，開始加入A的物質(zhì)的量是       mol。
（3）298k時，該反應的平衡常數(shù)為       mol/L。
（4）若反應在298 K進行，在1 L密閉容器中加入1 mol B、0.2 mol Ne，達到平衡時共吸收熱量y kJ，此時B的轉(zhuǎn)化率為       (填序號)。
A．等于60%   B．等于40%
C．小于40%   D．介于40%～60%之間
（5）結合（2）、（4）相關數(shù)據(jù)，寫出a、x、y三者的等式關系式：            。
（6）若反應在298K進行，反應起始濃度為c(A)=c(B)=1.0mol/L，則化學平衡將         (填“正向”“逆向”或“不”)移動。
（7）已知曲線上任意兩點之間連線的斜率表示該時間段內(nèi)B的平均反應速率(例如直線EF的斜率表示20 s～60 s內(nèi)B的平均反應速率)，則曲線上任意一點的切線斜率的意義是                      。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：單選題

對反應：A＋BAB來說，常溫下按以下情況進行反應：
①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol
②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol
③0.1 mol·L－1的A、B溶液各10 mL
④0.5 mol·L－1的A、B溶液各50 mL
四種溶液反應速率的大小關系是(　　)
A．②>①>④>③              B．④>③>②>①
C．①>②>④>③              D．①>②>③>④

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

向一容積不變的密閉容器中充入一定量A和B，發(fā)生反應：xA(g)＋2B(s)yC(g)　ΔH＜0。在一定條件下，容器中A、C的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的曲線如圖所示。請回答下列問題：

(1)用A的濃度變化表示該反應0～10 min內(nèi)的平均反應速率v(A)＝________。
(2)根據(jù)圖示可確定x∶y＝________。
(3)0～10 min容器內(nèi)壓強________(填“變大”、“不變”或“變小”)。
(4)推測第10 min引起曲線變化的反應條件可能是________；第16 min引起曲線變化的反應條件可能是________。
①減壓�、谠龃驛的濃度　③增大C的量�、苌郎�
⑤降溫　⑥加催化劑
(5)若平衡Ⅰ的平衡常數(shù)為K1，平衡Ⅱ的平衡常數(shù)為K2，則K1________K2(填“＞”、“＝”或“＜”)。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：單選題

在2A＋B3C＋4D反應中，表示該反應速率最快的是(　　)。
A．v(A)＝0.5 mol·L－1·s－1           B．v(B)＝0.3 mol·L－1·s－1
C．v(C)＝0.8 mol·L－1·s－1           D．v(D)＝1 mol·L－1·s－1

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

在5 L密閉容器中加入2 mol Fe(s)與1 mol H2O(g)，t1秒時，H2的物質(zhì)的量為0.20 mol，到第t2秒時恰好達到平衡，此時H2的物質(zhì)的量為0.35 mol。
(1)t1～t2這段時間內(nèi)的化學反應速率v(H2)=            。
(2)若繼續(xù)加入2 mol Fe(s)，則平衡移動      (填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不”)，繼續(xù)通入1 mol H2O(g)再次達到平衡后，H2物質(zhì)的量為        __________mol。
(3)該反應的逆反應速率隨時間變化的關系如圖。t1時改變了某種條件，改變的條件是  _________。

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