Question

（2012?廣州一模）碳酸甲乙酯（CH₃OCOOC₂H₅）是一種理想的鋰電池有機(jī)電解液，生成碳酸甲乙酯的原理為：C₂H₅OCOOC₂H₅（g）+CH₃OCOOCH₃（g）?2CH₃OCOOC₂H₅（g）△H₁
（1）其他條件相同，CH₃OCOOCH₃的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與溫度（T）、反應(yīng)物配比（R）的關(guān)系如圖所示．
①△H₁

＞

0（填“＜”、“=”或“＞”）．
②由圖可知，為了提高CH₃OCOOCH₃的平衡轉(zhuǎn)化率，除了升溫，另一措施是

增大反應(yīng)物中C₂H₅OCOOC₂H₅的濃度（或比例）

．
③在密閉容器中，將1mol C₂H₅OCOOC₂H₅和1mol CH₃OCOOCH₃混合加熱到650K，利用圖中的數(shù)據(jù)，求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

9

．
（2）已知上述反應(yīng)需要催化劑，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡的坐標(biāo)圖中，畫出有催化劑與無(wú)催化劑兩種情況下反應(yīng)過(guò)程中體系能量變化示意圖，并進(jìn)行必要標(biāo)注．
（3）已知CH₃OCOOCH₃（g）+C₂H₅OH（g）?CH₃OCOOC₂H₅（g）+CH₃OH（g）△H₂
CH₃OCOOC₂H₅（g）+C₂H₅OH（g）?C₂H₅OCOOC₂H₅（g）+CH₃OH（g）△H₃
△H₁=

△H₂，-△H₃

（用△H₂和△H₃表示）

Answer 1

分析：（1）①由圖可知，溫度越大，CH₃OCOOCH₃的平衡轉(zhuǎn)化率越大；
②由圖可知，溫度越大，R越大，CH₃OCOOCH₃的平衡轉(zhuǎn)化率越大；
③由圖可知，R=1，650K，CH₃OCOOCH₃的平衡轉(zhuǎn)化率為60%，則
     C₂H₅OCOOC₂H₅（g）+CH₃OCOOCH₃（g）?2CH₃OCOOC₂H₅（g）
開始   

1

V

               

1

V

                 0
平衡   

0.4

V

           

0.4

V

                

1.2

V

K為平衡時(shí)生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比；
（2）催化劑不影響反應(yīng)熱，但催化劑降低反應(yīng)所需的活化能，以此來(lái)圖畫；
（3）已知②CH₃OCOOCH₃（g）+C₂H₅OH（g）?CH₃OCOOC₂H₅（g）+CH₃OH（g）△H₂，
③CH₃OCOOC₂H₅（g）+C₂H₅OH（g）?C₂H₅OCOOC₂H₅（g）+CH₃OH（g）△H₃，
根據(jù)蓋斯定律可知，②-③可得C₂H₅OCOOC₂H₅（g）+CH₃OCOOCH₃（g）?2CH₃OCOOC₂H₅（g）．

解答：解：（1）①由圖可知，溫度越大，CH₃OCOOCH₃的平衡轉(zhuǎn)化率越大，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以△H＞0，故答案為：＞；
②由圖可知，溫度越大，R越大，CH₃OCOOCH₃的平衡轉(zhuǎn)化率越大，則除升溫外，還可增大反應(yīng)物中C₂H₅OCOOC₂H₅的濃度（或比例），故答案為：增大反應(yīng)物中C₂H₅OCOOC₂H₅的濃度（或比例）；
③由圖可知，R=1，650K，CH₃OCOOCH₃的平衡轉(zhuǎn)化率為60%，設(shè)容器的體積為VL，則
     C₂H₅OCOOC₂H₅（g）+CH₃OCOOCH₃（g）?2CH₃OCOOC₂H₅（g）
開始   

1

V

               

1

V

                 0
平衡   

0.4

V

           

0.4

V

                

1.2

V

K=

( 1.2 V )2

0.4 V × 0.4 V

=9，故答案為：9；
（2）催化劑不影響反應(yīng)熱，但催化劑降低反應(yīng)所需的活化能，如圖所示催化劑對(duì)反應(yīng)的影響為，
故答案為：；
（3）已知②CH₃OCOOCH₃（g）+C₂H₅OH（g）?CH₃OCOOC₂H₅（g）+CH₃OH（g）△H₂，
③CH₃OCOOC₂H₅（g）+C₂H₅OH（g）?C₂H₅OCOOC₂H₅（g）+CH₃OH（g）△H₃，
根據(jù)蓋斯定律可知，②-③可得C₂H₅OCOOC₂H₅（g）+CH₃OCOOCH₃（g）?2CH₃OCOOC₂H₅（g），則△H₁=△H₂，-△H₃，
故答案為：△H₂，-△H₃．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡的影響因素及化學(xué)平衡的計(jì)算，反應(yīng)熱的計(jì)算，注意學(xué)生能力的考查，明確圖象的分析是解答的關(guān)鍵，注意催化劑不能改變反應(yīng)熱，題目難度中等．