Question

4．硝基苯甲酸乙酯在OH^-存在下發(fā)生水解反應(yīng)：O₂NC₆H₄COOC₂H₅+OH^-═O₂NC₆H₄COO^-+C₂H₅OH，兩種反應(yīng)物的初始濃度均為0.050mol•L^-1，15℃時(shí)測(cè)得O₂NC₆H₄COOC₂H₅的濃度c隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)如表所示．回答下列問題：

t/s	0	120	180	240	330	530	600	700	800
c/mol•L-1	0	0.036	0.030	0.026	0.022	0.017	0.016	0.015	0.015

（1）計(jì)算該反應(yīng)在120～180s間的平均反應(yīng)速率7.3×10^-5mol/（L•s）；比較120～180s與180～240s 區(qū)間的平均反應(yīng)速率的大小，前者＞后者（填＞，＜或=），理由是隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物濃度降低，反應(yīng)速率減慢．
（2）計(jì)算15℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)5.4．
（3）為提高O₂NC₆H₄COOC₂H₅的平衡轉(zhuǎn)化率，除可適當(dāng)控制反應(yīng)溫度外，還可采取的措施有BC．
A．加入O₂NC₆H₄COOC₂H₅
B．增加OH^-的濃度
C．移去產(chǎn)物                           
D．加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎��?

Answer 1

分析 （1）根據(jù)轉(zhuǎn)化率計(jì)算濃度的變化，結(jié)合V=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算反應(yīng)速率；
（2）700s時(shí)，轉(zhuǎn)化率不再發(fā)生改變，可說明達(dá)到平衡狀態(tài)，以此可計(jì)算平衡常數(shù)；
（3）為提高O₂NC₆H₄COOC₂H₅的平衡轉(zhuǎn)化率，可使平衡向正向移動(dòng)，除溫度外，還可增加另一種反應(yīng)物濃度或減小生成物的濃度．

解答 解：（1）120～180s內(nèi)的平均速率為v=$\frac{0.036-0.030}{180-120}$=1.0×10^-4mol•L^-1•s^-1，
180～240s區(qū)間的平均反應(yīng)速率為v=$\frac{0.030-0.026}{240-180}$=6.67×10^-5mol/（L•s），反應(yīng)速率小于120～180s內(nèi)的平均速率，原因是隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物濃度降低，反應(yīng)速率減慢，
故答案為：7.3×10^-5mol/（L•s）；＞；隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物濃度降低，反應(yīng)速率減慢；
（2）700s時(shí)，轉(zhuǎn)化率不再發(fā)生改變，可說明達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)c（O₂NC₆H₄COO^-）=c（C₂H₅OH）=0.015，
c（O₂NC₆H₄COOC₂H₅）=c（OH^-）=0.05mol/L-0.015mol/L=0.035mol/L，
所以K=$\frac{0.035{\;}^{2}}{0.015{\;}^{2}}$=5.4，
故答案為：5.4；
（3）為提高O₂NC₆H₄COOC₂H₅的平衡轉(zhuǎn)化率，可使平衡向正向移動(dòng)，可增加OH^-的濃度、移去產(chǎn)物，加入O₂NC₆H₄COOC₂H₅雖然平衡正向移動(dòng)，但
O₂NC₆H₄COOC₂H₅的平衡轉(zhuǎn)化率減小，催化劑不改變反應(yīng)速率，所以AD錯(cuò)誤，BC正確，故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的計(jì)算以及平衡移動(dòng)等問題，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，難度中等．