丙酮(CH3COCH3)和碘在酸性溶液中发生下列反应:CH3COCH3+I2-→CH3COCH2I+H++I-.25℃时,该反应的速率由下列经验式决定:v=2.73×10-5c(CH3COCH3)•c(H+)mol/(L•s),25℃时,如果c(I2)、c(CH3COCH3)、c(H+)的起始浓度依次是0.01mol/L、0.1mol/L、0.01mol/L.求:(1)反应开始时的速率;(2)当溶液中的I2消耗一半时,反应速率比开始时慢还是快?
丙酮(CH3COCH3)和碘在酸性溶液中发生下列反应:CH3COCH3+I2-→CH3COCH2I+H++I-.25℃时,该反应的速率由下列经验式决定:
v=2.73×10-5c(CH3COCH3)•c(H+)mol/(L•s),25℃时,如果c(I2)、c(CH3COCH3)、c(H+)的起始浓度依次是0.01mol/L、0.1mol/L、0.01mol/L.求:
(1)反应开始时的速率;
(2)当溶液中的I2消耗一半时,反应速率比开始时慢还是快?
(1)反应开始时c(CH3COCH3)=0.1 mol/L,c(H+)=0.01 mol/L,所以v0=2.73×10-5×0.1×0.01 mol/(L•s)=2.73×10-8 mol/(L•s),
答:反应开始时的速率2.73×10-8 mol/(L•s);
(2)当溶液中的I2消耗一半时,
CH3COCH3+I2→CH3COCH2I+H++I-
开始:0.1 0.01 0.01
变化:0.05 0.005 0.005
结束:0.05 0.005 0.015
此时v=2.73×10-5×0.05×0.015 mol/(L•s)=2.05×10-8 mol/(L•s)<2.73×10-8 mol/(L•s),
答:当溶液中的I2消耗一半时,反应速率比开始时慢.
答案解析:(1)代入v=2.73×10-5c(CH3COCH3)•c(H+)mol/(L•s)计算;
(2)根据三段法计算当溶液中的I2消耗一半时,c(CH3COCH3)、c(H+)的浓度大小,代入v=2.73×10-5c(CH3COCH3)•c(H+)mol/(L•s)计算、比较.
考试点:反应速率的定量表示方法;化学反应速率的影响因素.
知识点:本题考查了新知识的接受、应用能力,题目难度较小,通过三段法计算出当溶液中的I2消耗一半时,c(CH3COCH3)、c(H+)的浓度大小是解题的关键.