题目
二烯烃与溴反应制备多卤代物,反应的区域选择性在有机合成中具有重要意义。1,3–丁二烯(g) (CH2=CH-CH=CH2)和Br2(g)反应原理如下:
①CH2=CH-CH=CH2(g)+Br2(g)→ (g) △H1=akJ·mol-1 ②CH2=CH-CH=CH2(g)+Br2(g)→ (g) △H2=bkJ·mol-1 ③ (g)⇌ (g) △H3 回答下列问题:
(1)
△H3=。
(2)
1,3-丁二烯和Br2反应的能量随反应过程的变化关系如图所示:
1,3-丁二烯和Br2反应会生成两种产物,一种称为动力学产物,由速率更快的反应生成;一种称为热力学产物,由产物更加稳定的反应生成。则动力学产物结构简式为
(3)
T℃时在2L刚性密闭容器中充入1,3-丁二烯(g)(CH2=CH-CH=CH2)和Br2(g)各2mol,发生反应。1,3-丁二烯及产物的物质的量分数随时间的变化如下表:
时间(min)
0
10
20
30
40
1,3-丁二烯
100%
72%
0%
0%
0%
1,2加成产物
0%
26%
10%
4%
4%
1,4加成产物
0%
2%
90%
96%
96%
在0 ~20min内,反应体系中1,4-加成产物的平均反应速率v(1,4加成产物)=。
(4)
对于反应③,若要提高1,4-加成产物 ( )平衡体系中的物质量分数,可以采取的措施有_____
A . 适当升高温度
B . 使用合适的催化剂
C . 增大体系的压强
D . 将1,4加成产物及时从体系分离
(5)
反应 1,3-丁二烯二聚体的解聚为可逆反应:
(g) 2 (g) △H>0 在一定条件下,C4H6和C8H12的消耗速率与各自分压有如下关系:v(C8H12)=k1·p(C8H12),v(C4H6)=k2·p2(C4H6)。相应的速率与其分压关系如图所示,一定温度下k1、k2与平衡常数Kp(压力平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k1=;在图中标出点(A、B、C、D)中,能表示反应达到平衡状态的点是 ,理由是。
答案: 【1】(b-a) kJ · mol-1
【1】
【1】0.045mol·L-1·min-1
D
【1】12 k2·Kp【2】B、D【3】达平衡时,C4H6的消耗速率是C8H12消耗速率的二倍,即v(C4H6) =2v(C8H12)