Question

【題目】乙酸是醋的主要成分，而醋幾乎貫穿了整個人類文明史，其中有文獻記載的釀醋歷史至少也在三千年以上。

（1）寫出乙酸在水溶液中的電離方程式_____________

（2）25℃下，CH3COOH在水中電離的ΔH為+8.8kJ/mol，電離常數Ka為2×10-5，又知HCl(aq)與NaOH(aq)反應的ΔH為-57.3kJ/mol，則CH3COONa水解時的ΔH為_____，水解平衡常數為Kh為_______。

近年來，研究者利用乙酸開發出新工藝合成乙酸乙酯，使產品成本明顯降低，其主要反應為：

CH2=CH2(g)+CH3COOH(l) CH3COOC2H5(l)

（3）該反應屬于有機反應類型中的_____________。

（4）下列描述能說明乙烯與乙酸合成乙酸乙酯的反應已達化學平衡的是____________。

A.乙烯、乙酸、乙酸乙酯的濃度相同

B.酯化合成反應的速率與酯分解反應的速率相等

C.乙烯斷開1mol碳碳雙鍵的同時乙酸恰好消耗1mol

D.體系中乙烯的百分含量一定

下圖為n(乙烯)與n(乙酸)物料比為1時，在不同壓強下進行了在相同時間點乙酸乙酯的產率隨溫度的變化的測定實驗，實驗結果如圖所示。回答下列問題:

（5）溫度在60~80℃范圍內，乙烯與乙酸酯化合成反應速率由大到小的順序是________[用(P1)、(P2)、(P3)分別表示不同壓強下的反應速率]，分析其原因為____________。

（6）壓強為P1MPa、溫度60℃時，若乙酸乙酯的產率為30℅，則此時乙烯的轉化率為_______。

（7）壓強為P1MPa、溫度超過80℃時，乙酸乙酯產率下降的原因可能是_________。

Answer 1

【答案】 CH3COOHCH3COO-+H+ +48.5kJ/mol 5×10-10 加成反應 BD v(P1)>v(P2)>v(P3) 其它條件相同時，對有氣體參與的反應，壓強越大化學反應速率越快 30% 由圖像可知，P1MPa、80℃時反應已達平衡且正反應放熱，故壓強不變升高溫度平衡逆向移動產率下降

【解析】本題分析：本題主要考查化學平衡。

（1）乙酸是弱酸，在水溶液中的電離方程式須使用可逆符號，其電離方程式為CH3COOHCH3COO－+H+。

（2）已知①CH3COOH (aq)CH3COO－(aq)+H+ (aq) ΔH1=+8.8kJ/mol，

②H＋(aq)+OH- (aq)= H2O (l) ΔH2=-57.3kJ/mol，

反應-(①+②)得CH3COO－(aq)+H2O (l)CH3COOH(aq)+OH－(aq) ΔH=-(ΔH1+ΔH2)= +48.5kJ/mol，則CH3COONa水解時的ΔH為+48.5kJ/mol。

水解平衡常數Kh=====5×10-10。

（3）該反應屬于有機反應類型中的加成反應。

（4）A.與反應是否已達化學平衡沒有關系；B.正反應速率與逆反應速率相等，反應已達化學平衡；C.都是反應物之間的關系，不能說明與反應已達化學平衡；D.反應已達化學平衡，故選BD。

（5）溫度在60~80℃范圍內，乙烯與乙酸酯化合成反應速率由大到小的順序是v(P1)>v(P2)>v(P3)，其原因為其它條件相同時，對有氣體參與的反應，壓強越大化學反應速率越快。

（6）壓強為P1MPa、溫度60℃時，若乙酸乙酯的產率為30℅，則此時乙烯的轉化率為30%。

（7）壓強為P1MPa、溫度超過80℃時，乙酸乙酯產率下降的原因可能是：P1MPa、80℃時反應已達平衡，該反應為放熱反應，在壓強不變時升高溫度平衡逆向移動，致使產率下降。