Question

硝基苯甲酸乙酯在OH^－存在下发生水解反应：

O₂NC₆H₄COOC₂H₅＋OH^－O₂NC₆H₄COO^－＋C₂H₅OH

两种反应物的初始浓度均为0.050 mol·L^－1，15 ℃时测得O₂NC₆H₄COOC₂H₅的转化率α随时间变化的数据如表所示。回答下列问题：

t/s	0	120	180	240	330	530	600	700	800
α/%	0	33.0	41.8	48.8	58.0	69.0	70.4	71.0	71.0

(1)列式计算该反应在120～180 s与180～240 s 区间的平均反应速率________、________；比较两者大小可得出的结论是____________________。

(2)列式计算15 ℃时该反应的平衡常数________。

(3)为提高O₂NC₆H₄COOC₂H₅的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可采取的措施有________(要求写出两条)。

Answer 1

(1)v＝＝

7．3×10^－5 mol·L^－1·s^－1

v＝＝

5．8×10^－5mol·L^－1·s^－1

随着反应的进行，反应物浓度降低，反应速率减慢

(2)K＝＝6.0或K＝＝6.0

(3)增加OH^－的浓度、移去产物

[解析] (1)反应过程中硝基苯甲酸乙酯浓度的变化量等于其起始浓度与转化率的乘积，再利用求反应速率的计算公式可求出两个时间段内的平均反应速率分别为7.3×10^－5 mol·L^－1·s^－1、5.8×10^－5 mol·L^－1·s^－1，由此可得出的结论是随着反应的进行，反应物浓度减小导致反应速率降低。(2)反应时间达到700 s时，硝基苯甲酸乙酯的转化率不再随时间的变化而发生变化，即反应在700 s时达到平衡。此时体系内两种产物浓度为0.05 mol/L×71%，反应物浓度为0.05 mol/L×29%，由此可求出该反应的平衡常数。(3)根据可逆反应的特点可知增加OH^－的浓度、及时地移去产物均可以增大硝基苯甲酸乙酯的转化率。