聚乙烯醇生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量副產(chǎn)物乙酸甲酯,其催化醇解反應可用于制備甲醇和乙酸已酯,該反應的化學方程式為:CH3COOCH3(l)+C6H13OH(l)△催化劑CH3COOC6H13(l)+CH3OH(l)ΔH>0
已知:v正=k正?x(CH3COOCH3)?x(C6H13OH),v逆=k逆x(CH3COOC6H13)?x(CH3OH),kx=x(CH3COOC6H13)?x(CH3OH)x(CH3COOCH3)?x(C6H13OH);其中v正、v逆為正、逆反應速率,k正、k逆為速率常數(shù),x為各組分的物質的量分數(shù)。Kx是該反應以物質的量分數(shù)表示的化學平衡常數(shù)。
(1)反應開始時,己醇和乙酸甲酯按物質的量之比1:1投料,測得348K、343K、338K三個溫度下乙酸甲酯轉化率(α)隨時間(t)的變化關系如圖所示。則Kx=k正k逆k正k逆 (用k正、k逆表示Kx);在曲線①、②、③中,[k正-k逆]值最大的曲線是 2:12:1;A、B、C、D四點中,v正最大的是 AA,v逆最大的是 CC。
(2)343K時,己醇和乙酸甲酯按物質的量之比1:1、1:2和2:1進行初始投料。則達到平衡后,初始投料比 2:12:1時,乙酸甲酯轉化率最大;與按1:2投料相比,按2:1投料時化學平衡常數(shù)Kx不變不變(填增大、減小或不變)。
△
催化劑
x
(
C
H
3
COO
C
6
H
13
)
?
x
(
C
H
3
OH
)
x
(
C
H
3
COOC
H
3
)
?
x
(
C
6
H
13
OH
)
k
正
k
逆
k
正
k
逆
【考點】化學平衡的計算;轉化率隨溫度、壓強的變化曲線.
【答案】;2:1;A;C;2:1;不變
k
正
k
逆
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/5/5 8:0:9組卷:7引用:2難度:0.5
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1.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料。回答下列問題:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有:
Si(s)+4HCl(g)═SiCl4(g)+2H2(g)△H=-241kJ/mol
SiHCl3(g)+HCl(g)═SiCl4(g)+H2(g)△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是
(2)鋁鋰形成化合物LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑,遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2,請寫出其水解反應化學方程式
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟,此反應采用一定量的PA100催化劑,在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉化率隨時間的變化關系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉化率為
②323.15K時,要縮短反應達到平衡的時間,可采取的最佳措施是
(4)比較a、b處反應速率的大?。簐a
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4,k1、k2分別是正、逆反應的速率常數(shù),與反應溫度有關,x為物質的量分數(shù),則在353.15K時=k1k2
(5)硅元素最高價氧化物對應的水化物是H2SiO3,室溫下,0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液,堿性更強的是
已知:H2SiO3:Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12,H2CO3:Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:61引用:2難度:0.2 -
2.在催化劑作用下,可逆反應2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)在溫度為323K和343K時SiHCl3的轉化率隨時間變化的結果如圖所示(已知:反應速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數(shù),x為物質的量分數(shù))。下列說法錯誤的是( ?。?/h2>
A.343K時,反應的平衡轉化率為22% B.343K時,反應的平衡常數(shù)約為0.02 C.343K時,提高反應物壓強或濃度可縮短反應達到平衡的時間 D.a(chǎn)處的 =1.1,且a處的反應速率大于b處的反應速率v正v逆發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:40引用:1難度:0.5 -
3.甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領域,三氯氫硅(SiHCl3)是制備甲硅烷的重要原料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應有:
①Si(s)+4HCl(g)═SiCl4( g)+2H2(g)△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 (g)+HCl(g)═SiCl4 (g)+H2(g)△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學方程式是
(2)工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰(LiAlH4)制甲硅烷,反應后得甲硅烷及兩種鹽。該反應的化學方程式為
(3)三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)為歧化制甲硅烷過程的關鍵步驟,此反應采用一定量的PA100催化劑,在不同反應溫度下測得SiHCl3的轉化率隨時間的變化關系如圖所示。
①353.15K時,平衡轉化率為
③比較a、b處反應速率的大?。簐a=k1k2發(fā)布:2024/12/26 8:0:1組卷:19引用:1難度:0.5
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