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下表。甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化如下图:
组分 | 物质的量/mol |
HCOOCH3 | 1.00 |
H2O | 1.99 |
HCOOH | 0.01 |
CH3OH | 0.52 |
(1)上述反应的平衡常数表达式为K=_______________________。
(2)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。
(3)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:________ 。
(4)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。
高三化学实验题困难题
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)。反应体系中各组分的起始量如下表。甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化如下图:
组分 | 物质的量/mol |
HCOOCH3 | 1.00 |
H2O | 1.99 |
HCOOH | 0.01 |
CH3OH | 0.52 |
(1)上述反应的平衡常数表达式为K=_______________________。
(2)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。
(3)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:________ 。
(4)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。
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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。
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高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
甲酸甲酯水解反应方程式为:HCOOCH3(l)+H2O(l)HCOOH(l)+CH3OH(l) ΔH>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下表:
组分 | HCOOCH3 | H2O | HCOOH | CH3OH |
物质的量/ mol | 1.00 | 1.99 | 0.01 | 0.52 |
甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间(t)的变化见下图:
(1)根据上述条件,计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率,结果见下表:
反应时间 范围/min | 0~5 | 10~15 | 20~25 | 30~35 | 40~45 | 50~55 | 75~80 |
平均反应速率 /(10-3 mol·min-1 | 1.9 | 7.4 | 7.8 | 4.4 | 1.6 | 0.8 | 0.0 |
请计算15~20 min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-1(不要求写出计算过程)。
(2)依据以上数据,写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因:
____________________________________________________________
(3)其他条件不变,仅改变温度为T2(T2大于T1),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。
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甲酸甲酯水解反应方程武为:HCOOCH3(aq)+H2O(l)HCOOH(aq)+CH3OH(aq) △H>0。某温度下,VL溶液中各组分的起始量如下表,HCOOCH3转化率随反应时间(t)的变化如下图(假设溶液体积不变),下列说法正确的是
A.温度升高,该反应的平衡常数减小
B.0〜10min,HCOOCH3 的平均反应速率 u=0. 003mol·L-1 • min-1
C.HCOOCH3平均反应速率先是增大,后减小,最后保持不变
D.80min时,反应刚达平衡,反应物转化率保持不变
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(15分)某兴趣小组利用以下实验装置模拟工业炼铁的主要过程:
(1)装置甲中发生的反应为:HCOOH(甲酸)CO↑+H2O。已知甲酸是一种无色有刺激性气味的液体。制取一氧化碳时应该 (填字母)。
a.将甲酸滴入浓硫酸
b.将浓硫酸滴入甲酸
c.将甲酸与浓硫酸混合后加入
(2)请按合适的顺序连接好以下装置:甲→( )→( )→( )
(3)丙装置中碱石灰的作用是 。
(4)实验将近完成时,熄灭装置甲、乙、丁中酒精灯的先后顺序为 。
(5)为了探究影响反应产物的外界因素,在Fe2O3与CO反应部位,该小组同学分别用酒精灯和酒精喷灯进行了两次实验,结果如下:
加热方式 | 通CO加热 时间/min | 澄清石灰水变 浑浊时间/min | 产物颜色 | 产物能否全部被磁铁吸引 |
酒精灯 | 30 | 5 | 黑色 | 能 |
酒精喷灯 | 30 | 1 | 黑色 | 能 |
①甲同学猜想黑色产物中可能含有碳单质。乙同学排除了该可能,他提出的两种理由是 、 。
②丙同学查找资料发现,Fe3O4也能被磁铁吸引,对黑色产物成分提出以下三种假设:
i.全部为铁;
ii. ;
iii. 。
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(16分)某兴趣小组利用以下实验装置模拟工业炼铁的主要过程:
(1)装置甲中发生的反应为:HCOOH(甲酸)CO↑+H2O。已知甲酸是一种无色有刺激性气味的液体。制取一氧化碳时应该 (填字母)。
a.将甲酸滴入浓硫酸 b.将浓硫酸滴入甲酸 c.将甲酸与浓硫酸混合后加入
(2)请按合适的顺序连接好以下装置:甲→( )→( )→( )
(3)丙装置中碱石灰的作用是 。
(4)实验将近完成时,熄灭装置甲、乙、丁中酒精灯的先后顺序为 。
(5)为了探究影响反应产物的外界因素,在Fe2O3,与CO反应部位,该小组同学分别用酒精灯和酒精喷灯进行了两次实验,结果如下:
加热方式 | 通CO加热 时间/min | 澄清石灰水变 浑浊时间/min | 产物颜色 | 产物能否全部 被磁铁吸引 |
酒精灯 | 30 | 5 | 黑色 | 能 |
酒精喷灯 | 30 | 1 | 黑色 | 能 |
①甲同学猜想黑色产物中可能含有碳单质。乙同学排除了该可能,他提出的两种理由是: 、 。
②丙同学查找资料发现,Fe3O4也能被磁铁吸引,对黑色产物成分提出以下三种假设:i.全部为铁;ii. ;iii. 。
③通过进一步定量实验,黑色产物所含元素组成和质量分数如下:
样品序号 | 加热方式 | 元素组成和质量分数 |
产物样品I | 酒精灯 | w(Fe)=74.4%、w(O)=25.6% |
产物样品II | 酒精喷灯 | w(Fe)=100% |
样品I的成分及质量分数为 。
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某兴趣小组利用以下实验装置模拟工业炼铁的主要过程:
(1)装置甲中发生的反应为:HCOOH(甲酸)CO↑+H2O。已知甲酸是一种无色有刺激性气味的液体。制取一氧化碳时应该______________(填字母)。
a.将甲酸滴入浓硫酸 b.将浓硫酸滴入甲酸 c.将甲酸与浓硫酸混合后加入
(2)请按合适的顺序连接好以下装置:甲→(_____)→(_____)→(_____)
(3)丙装置中碱石灰的作用是__________________________。
(4)实验将近完成时,熄灭装置甲、乙、丁中酒精灯的先后顺序为__________。
(5)为了探究影响反应产物的外界因素,在Fe2O3,与CO反应部位,该小组同学分别用酒精灯和酒精喷灯进行了两次实验,结果如下:
加热方式 | 通CO加热时间/min | 澄清石灰水变浑浊时间/min | 产物颜色 | 产物能否全部被磁铁吸引 |
酒精灯 | 30 | 5 | 黑色 | 能 |
酒精喷灯 | 30 | 1 | 黑色 | 能 |
①甲同学猜想黑色产物中可能含有碳单质。乙同学排除了该可能,他提出的两种理由是:____、____。
②丙同学查找资料发现,Fe3O4也能被磁铁吸引,对黑色产物成分提出以下三种假设:i.全部为铁;ii.________;iii.___________。
③通过进一步定量实验,黑色产物所含元素组成和质量分数如下:
样品序号 | 加热方式 | 元素组成和质量分数 |
产物样品I | 酒精灯 | w(Fe)=74.4%、w(O)=25.6% |
产物样品II | 酒精喷灯 | w(Fe)=100% |
样品I的成分及质量分数为______________________。
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无色而有刺激性气味的甲酸,是最简单的羧酸液体,熔点8.6℃,沸点100.8℃。化学实验室常用甲酸(HCOOH)和浓硫酸混合加热制备一氧化碳,其反应方程式为:HCOOHCO↑+H2O,制备时先加热浓硫酸至80℃-90℃,控制温度,再逐滴滴入甲酸。
(1)请从图中选用所需的仪器(仪器可重复使用)组成一套验证甲酸(HCOOH)和浓硫酸加热生成产物的实验装置。现提供以下药品:甲酸、浓硫酸、无水硫酸铜、氧化铜粉末、澄清石灰水。将所用仪器的序号按连接顺序由上至下依次填入下表(可以不填满),并写出该仪器中应加试剂的名称或化学式(划横线部分不需要填写)。___
选用的仪器 | 加入的试剂 |
A | 甲酸、浓硫酸 |
D | -- |
证明有一氧化碳生成的现象是___。
(2)实验室可用甲酸制备甲酸铜。其方法是先用硫酸铜和碳酸氢钠作用制得碱式碳酸铜,然后再与甲酸制得四水甲酸铜[Cu(HCOO)2⋅4H2O]晶体。查阅资料可知四水甲酸铜晶体为浅蓝色晶体,可溶于水,难溶于醇。
相关的化学方程式是:2CuSO4+4NaHCO3=Cu(OH)2⋅CuCO3↓+3CO2↑+2Na2SO4+H2O;Cu(OH)2⋅CuCO3+4HCOOH+5H2O=2Cu(HCOO)2⋅4H2O+CO2↑
实验步骤如下:
Ⅰ.碱式碳酸铜的制备:
①步骤ⅰ是将一定量CuSO4⋅5H2O晶体和NaHCO3固体一起放到研钵中研磨,其目的是___。
②步骤ⅱ是在搅拌下将固体混合物分多次缓慢加入热水中,反应温度控制在70℃-80℃,如果看到___(填写实验现象),说明温度过高。
Ⅱ.甲酸铜的制备:将Cu(OH)2⋅CuCO3固体放入烧杯中,加入一定量热的蒸馏水,再逐滴加入甲酸至碱式碳酸铜恰好全部溶解,趁热过滤除去少量不溶性杂质。在通风橱中蒸发滤液至原体积的时,冷却析出晶体,过滤,再用少量无水乙醇洗涤晶体2-3次,晾干,得到产品。
③制取甲酸铜时需要趁热过滤的原因是___。
④用无水乙醇洗涤晶体的目的是___
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某研究小组在实验室用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵(NH2COONH4)溶液在不同温度下进行水解实验:NH2COONH4+2H2ONH4HCO3+NH3·H2O,测得c(NH2COO-)与反应时间的关系如图所示。据图判断下列说法正确的是
A.0~12 min,初始浓度越大的实验,水解反应速率越大
B.c(NH2COO-)将随反应时间的不断延长而一直减小至0
C.25 ℃时0~6 min,v(NH2COO-)为0. 05 mol·L-1·min-1
D.15 ℃时,第30 min时,c(NH2COO-)为2.0 mol·L-1
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