專題2第一單元第1課時(shí)學(xué)習(xí)

1、教育資源 第一單元化學(xué)反應(yīng)速率 第1課時(shí) 化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法 學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 知識(shí)內(nèi)容 必考要求 加試要求 1化學(xué)反應(yīng)速率及其簡單計(jì)算。 2影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、控制反 應(yīng)條件在生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用。 3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄與處理。 a a b b c 注：1、2是必修2中的要求 課時(shí)要求 1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念，會(huì)定量表示化學(xué)反應(yīng)速率。 2學(xué)會(huì)化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計(jì)算和測定方法，會(huì)比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢。 化學(xué)反應(yīng)速率的應(yīng)用 1. 化學(xué)反應(yīng)速率是定量描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃 的減少或生成物濃度的增加來表示。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為v=號(hào)或v = 嚴(yán)。 AtV 也 c

2、表示某物質(zhì)濃度的變化，常用單位mol L 1; At表示時(shí)間變化，常用單位s、min 或 h。 化學(xué)反應(yīng)速率 v的單位： mol L t s_1或 molL 1 min 1。 2. 在一個(gè)容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2+。22SO3，經(jīng)5 s后，測得SO3的物 質(zhì)的量為0.8 mol，填寫下表： 有關(guān)反應(yīng)物質(zhì) SO2 O2 SO3 物質(zhì)的量變化(mol) 0.8 0.4 0.8 物質(zhì)的量濃度變化(mol1) 04 02 0 化學(xué)反應(yīng)速率(mol I 0 08 0 04 0 08 速率之比 v(SO2): v(O2): v(SO3)= 2 ： 1 ： 2 3分析上表可知： (1) 一

3、般來說，隨著反應(yīng)的逐漸進(jìn)行，反應(yīng)物濃度會(huì)逐漸減小，化學(xué)反應(yīng)速率也會(huì)逐漸減慢。 因此，化學(xué)反應(yīng)速率通常是指某一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是瞬時(shí)反應(yīng)速率。 (2) 在同一化學(xué)反應(yīng)中，選用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，其數(shù)值可能相同也可能不相同， 但表示的意義相同。因此，表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，必須指明用哪種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn)，在v的后面 將該物質(zhì)的化學(xué)式用括號(hào)括起來。 (3) 用不同反應(yīng)物表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率之比=物質(zhì)的量濃度變化之比=物質(zhì)的 量變化之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。 化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算 (1) 公式法：利用 v(A)計(jì)算 注意：Ac(A)指物質(zhì)A濃度的變化，而不是物質(zhì)的量的變化。 (2) 化

4、學(xué)計(jì)量數(shù)法：利用化學(xué)反應(yīng)速率之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。 (3) 三段式法：利用起始量、變化量、一段時(shí)間后量的關(guān)系計(jì)算 例如：反應(yīng)mA + nB PC 起始濃度(mol L -1)a b c 轉(zhuǎn)化濃度(mol L-1)x nx px m m 某時(shí)刻濃度(mol L-1) a- x nx b-m c+ px m nx v(B)=mAt 計(jì)算中注意以下量的關(guān)系: 對(duì)反應(yīng)物： c(起始)c(轉(zhuǎn)化)=C(某時(shí)刻) 對(duì)生成物： c(起始)+ c(轉(zhuǎn)化)=C(某時(shí)刻) 1反應(yīng)4A(g) + 5B(g)=4C(g) + 6D(g)在5 L的密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，C的物質(zhì)的量增 加了 0.3 mol下列論述正確

5、的是() -1 - 1 A. A的平均反應(yīng)速率是 0.010 mol L s B. 容器中含D的物質(zhì)的量至少為 0.45 mol C. 容器中A、B、C、D的物質(zhì)的量比 -定是 4: 5 : 4 : 6 D.容器中A 的物質(zhì)的量一定增加了0.3 mol 解析 依據(jù)化學(xué)平衡的三段式列式，半分鐘后，C的物質(zhì)的量增加了 0.3 mol; 4A(g) + 5B(g)= 4C(g) + 6D(g) 起始量(mol) xy 0 0 變化量(mol) 0.30.3750.3 0.45 平衡量(mol) x 0.3 y 0.375 0.3 0.45 1 1 A的平均反應(yīng)速率=0.3 mol (5 L X 30

6、 s)= 0.002 0 mol L二; A項(xiàng)錯(cuò)誤；起始量不定，容 器中含D物質(zhì)的量至少為0.45 mol , B項(xiàng)正確；起始量不知，容器中 A、B、C、D的物質(zhì)的 量的比不一定是4 : 5 : 4： 6, C項(xiàng)錯(cuò)誤；容器中 A的物質(zhì)的量一定減少了 0.30 mol, D項(xiàng)錯(cuò) 誤；答案選B。 2反應(yīng)A + 3B2C + 2D在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為 v(A) = 0.15 mol t min 一1 v(B) = 0.01 mol Lt 1 v(C) = 0.40 mol L 一1 min 一1 v(D) = 0.45 mol L一1 min -1 則該反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)?

7、。 答案3=、 解析 方法一：將以不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算為用同一物質(zhì)表示的速率，再比較速率數(shù) 值的大小。 若以物質(zhì)A為標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)用不同物質(zhì)表示同一反應(yīng)的速率時(shí)，速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)計(jì) 量數(shù)之比，將 、的反應(yīng)速率換算為用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率，則有： 1 1 1 1 1 1 1 v(A) = ”v(B) = 3 X 0.01 mol L- s- X 60 s min- = 0.20 mol L- min 1 1 1 1 1 1 v(A) = 2v(C) = 2 X 0.40 mol L- min - = 0.20 mol L - min - v(A) = v(D) = X 0.45 mol

8、 L-1 min -1 = 0.225 mol L一1 min 1 故反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)?。 教育資源 教育資源 11 11 方法二：首先將反應(yīng)速率單位統(tǒng)一為mol - min ，則v(B) = 0.60 mol - min ，然后 根據(jù)反應(yīng)速率與對(duì)應(yīng)物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的大小進(jìn)行判斷。由化學(xué)方程式A + 3B 2C+ 2D 得出： 0.15 mol L1 min 一1 = 0.20 mol L1 min 1 2 = 0.20 mol L1 min 1 v D = 0.225 mol L 1 min 1 故反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)?。 規(guī)律總結(jié)比較同一化學(xué)反應(yīng)不同條件下反應(yīng)

9、速率快慢的方法 “一看”：看化學(xué)反應(yīng)速率的單位是否統(tǒng)一； “二化”：將不同的化學(xué)反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化為同一種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率或分別除以相應(yīng)物質(zhì)的 化學(xué)計(jì)量數(shù)；“三比較”：比較同一種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值或分別除以相應(yīng)物質(zhì)的化 學(xué)計(jì)量數(shù)。之后的數(shù)值，數(shù)值越大，反應(yīng)速率越大。如反應(yīng)aA(g) + bB(g)=cC(g)，比較 a 與iB，若，則v(A)表示的反應(yīng)速率v(B)表示的反應(yīng)速率。 二化學(xué)反應(yīng)速率的測定 1. 已知CaCOj + 2HCl=CaCl 2+出0+ COzf,你有幾種方法測得該反應(yīng)的反應(yīng)速率？試判斷 實(shí)驗(yàn)的可行性設(shè)計(jì)。 答案(1)測量收集一定體積的 CO2所用的時(shí)間或測量一段時(shí)間內(nèi)

10、收集到CO2的體積。 測量一段時(shí)間內(nèi)溶液中H +濃度的變化。 (3)測量一段時(shí)間內(nèi)碳酸鈣質(zhì)量的變化。 2. 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測定鹽酸與碳酸鈣的反應(yīng)速率，按下列實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)： 按下圖裝置安裝儀器，并檢查裝置氣密性，加入5 g碳酸鈣然后快速加入 20 mL 1 mol L 1 的鹽酸，測量收集10 mL CO 2所用的時(shí)間。 用相同的裝置換用 20 mL 4 mol L 1的鹽酸，測量收集10 mL CO2所用的時(shí)間。 回答下列問題： (1) 實(shí)驗(yàn)中所用儀器有哪些？ 答案 錐形瓶、單孔塞、直角導(dǎo)氣管、50 mL注射器、鐵架臺(tái)、秒表。 觀察到的現(xiàn)象是什么？ 答案 碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡；收集10 mL

11、 CO2實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間比實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間短。 (3)某學(xué)生的實(shí)驗(yàn)記錄如下，計(jì)算填寫下表： 反應(yīng)時(shí)間(s) CO2生成速率(mLs“) 1 mol 1鹽酸 20 0.5 4 mol 1鹽酸 8 1.25 (4) 你能得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？ 答案 4 mol1的鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)比 1 mol L的鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)速率快。 (5) 該實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)有哪些？ 答案 碳酸鈣顆粒(即表面積)大小基本相同。20 mL的鹽酸溶液要迅速加入。裝置氣 密性要好，且計(jì)時(shí)要迅速、準(zhǔn)確。 化學(xué)反應(yīng)速率的測定 化學(xué)反應(yīng)速率是通過實(shí)驗(yàn)測定的。因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的是體系內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)(包括反應(yīng) 物和生成物)，所以與其中任何一種

12、化學(xué)物質(zhì)的濃度(或質(zhì)量)相關(guān)的性質(zhì)在測量反應(yīng)速率時(shí)都 可以加以利用。如： (1) 利用能夠直接觀察的某些性質(zhì)測定，如通過測量釋放出一定體積的氣體的時(shí)間來測定反應(yīng) 速率，或測定一定時(shí)間內(nèi)氣體壓強(qiáng)的變化來測定反應(yīng)速率。 (2) 利用依靠科學(xué)儀器才能測量的性質(zhì)進(jìn)行測定，如顏色的深淺、光的吸收、光的發(fā)射、導(dǎo)電 能力等。 在溶液中，當(dāng)反應(yīng)物或生成物本身有比較明顯的顏色時(shí)，常常利用比色的方法測定溶液顏_ 色深淺和溶液顏色與反應(yīng)物濃度(或生成物濃度)的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng)的過程和測量反應(yīng)速 率。 3. 用純凈的CaCO3與100 mL稀鹽酸反應(yīng)制取 CO?，實(shí)驗(yàn)過程記錄如圖所示 (CO?的體積已折 算為標(biāo)準(zhǔn)狀

13、況下的體積)。下列分析正確的是() A. OE段表示的平均速率最快 -1-1 B. EF段，用鹽酸表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.04 mol L min C. OE、EF、FG三段中，該反應(yīng)用二氧化碳表示的平均反應(yīng)速率之比為2 : 6 : 7 D. G點(diǎn)表示收集的CO2的量最多 答案 D 解析 斜率表示反應(yīng)速率，斜率越大反應(yīng)速率越大，EF段反應(yīng)速率最大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；EF段 生成的 V(CO2)= 672 mL 224 mL = 448 mL , n( CO2)= 0.448 22.4 =0.02 mol，根據(jù) CaCO3 + 2HCl=CaCl 2+ CO2 T +出0，可知參加反應(yīng)的氯化氫為

14、0.04 mol，鹽酸的濃度變化量為 0.04 0T 1 11 =0.4 mol L , v(HCI) = 0.4 mol L min , B 項(xiàng)錯(cuò)誤；OE、EF、FG 三段生成的二氧化碳 體積分別為224 mL、448 mL、112 mL,用CO2表示的平均反應(yīng)速率之比為224 mL : 448 mL : 112 mL = 2 : 4 ： 1, C項(xiàng)錯(cuò)誤；G點(diǎn)表示收集的二氧化碳為從開始到G點(diǎn)生成的二氧化 碳，共784 mL , D項(xiàng)正確。 4. 某溫度時(shí)，在2 L的密閉容器中氣態(tài)物質(zhì) X和Y反應(yīng)生成氣態(tài)物質(zhì) Z,它們的物質(zhì)的量隨 時(shí)間的變化如表所示。 (1)根據(jù)下表中數(shù)據(jù)，在下圖中畫出X、Y

15、、Z的物質(zhì)的量(n)隨時(shí)間變化的曲線： t/min X/mol Y/mol Z/mol 0 1.00 1.00 0.00 1 0.90 0.80 0.20 3 0.75 0.50 0.50 5 0.65 0.30 0.70 9 0.55 0.10 0.90 10 0.55 0.10 0.90 14 0.55 0.10 0.90 (2) 體系中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 (3) 列式計(jì)算該反應(yīng)在03 min時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物Z的平均反應(yīng)速率。 答案(1)見下圖 (2) X + 2Y 2Z (3)v(Z)= 聽=等 0.083 mol L -1 解析（1）利用描點(diǎn)法，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，逐個(gè)在圖中找出坐標(biāo)點(diǎn)，然后用

16、平滑曲線畫出。 （2）最后各物質(zhì)的量不再變化，說明反應(yīng)為可逆反應(yīng)，根據(jù)題意結(jié)合三段式表示如下: aX + bY cZ 開始時(shí)（mol） 1.00 1.00 0 轉(zhuǎn)化(mol) 0.45 0.90 0.90 平衡時(shí)（mol） 0.55 0.10 0.90 根據(jù)各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，可知a : b : c= 0.45 : 0.90 : 0.90 = 1 : 2 : 2，即反應(yīng)方程式為 X + 2Y 2Z。 (3)v(Z)= 迄=0.50 mol 0.083 mol L 一1 V 鳥 2 L X 3 min 概念：定量描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量 c 表達(dá)式：v= 化學(xué)反應(yīng)速率

17、一d 計(jì)算（計(jì)算大小，比較快慢） 測定方法（氣體體積變化，濃度變化，顯色時(shí)間等 1. 下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的是（） A. 對(duì)任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯 B. 化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加 來表示 1 1 、 C. 若某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率為0.5 mol L s ，就是指在該時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物和生成物的濃度變 化都為0.5 mol L1 D. 化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的尺度 答案 D 解析 A項(xiàng)，中和反應(yīng)速率很快，但有的沒有明顯現(xiàn)象，A錯(cuò)；B項(xiàng)，在化學(xué)反應(yīng)中，由于 固體和純液體的濃度視為常數(shù)，其濃度變化值

18、為零，故不能用它們表示反應(yīng)速率，B錯(cuò)；C 項(xiàng)，由于化學(xué)計(jì)量數(shù)不一定相同，在該時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物和生成物的濃度變化不一定都為0.5 _ 1 mol L 。 2. 反應(yīng)4A(g) + 3B(g)2C(g) + D(g)，經(jīng)2 min , B的濃度減少 0.6 mol L。對(duì)此反應(yīng)速率 的表示，正確的是() 1 1 用A表示的反應(yīng)速率是 0.4 mol L min 分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率其比值為3 : 2 : 1 1 1 在2 min末的反應(yīng)速率，用 B表示是0.3 mol L min 在這2 min內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率的值是逐漸減小的，用C表示的反應(yīng)速率的值是逐漸增 大的 A. B. C.D.

19、答案 A 解析aA + bB=cC+ dD可以直接用單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量濃度變化來計(jì)算，如v(A) = :A ； 也可由 v(A) : v(B) : v(C) : v(D) = a : b : c : d 規(guī)律換算。 1 0.6 mol L 1111 v(B) = 0.3 mol L min , v(A) : v(B) = 4 : 3, v(A) = 0.4 mol L min ，正 2 min 確。B、C、D的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為3 : 2: 1，其反應(yīng)速率之比為3 : 2 : 1，正確。中是 2 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是 2 min末的瞬時(shí)速率，錯(cuò)誤。用B表示的反應(yīng)速率逐漸 減小，用C表示

20、的反應(yīng)速率也是逐漸減小，錯(cuò)誤。 3. 對(duì)于化學(xué)反應(yīng)3W(g) + 2X(g)=4Y(g) + 3Z(g)，下列反應(yīng)速率關(guān)系中，正確的是() A. v(W) = 3v(Z)B.2v(X) = 3v(Z) C.2v(X) = v(Y)D.3v(W) = 2v(X) 答案 C 解析 對(duì)于任一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示該反應(yīng)的速率，其數(shù)值之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù) 之比，v(W) : v(X) : v(Y) : v(Z) = 3 : 2 : 4 : 3, C 正確。 4. 將化合物A的蒸氣1 mol充入0.5 L容器中加熱分解：2A(g) B(g) + nC(g)。反應(yīng)到3 min 時(shí)，容器內(nèi)A的濃度為0.

21、8 mol L 1測得這段時(shí)間內(nèi)，平均速率v(C) = 0.6 molL 1 min 1, 則化學(xué)反應(yīng)方程式中n值為, v(B) =。 答案 30.2 mol L 1 min 1 解析因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于相應(yīng)物質(zhì)的反應(yīng)速率之比，所以 欲求n值，可先求 v(A)的值。Ac(A) = 2 mol L 1 0.8 mol 勺=1.2 mol L1, A的化學(xué)反應(yīng) _ 1 AcfA 1.2 mol L _111 速率：v(A) = 0.4 mol L_1 min _ 二則 v(A) : v(C) = 2 : n = 0.4 mol L_1 min At3 min 1 1 1

22、1 1 1 1 _ : 0.6 mol L _ min_ = 2 : 3，故 n= 3。v(B) = v(A) = 2 x 0.4 mol L _ min _ = 0.2 mol L _ 1 . _1 min _。 5. 如圖表示的是在800 C時(shí)，含有A、B、C三種氣體的體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的情況， 請(qǐng)回答下列問題： (1) 該反應(yīng)的反應(yīng)物是 。 (2) 該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 (3) 2 min內(nèi)，A 物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為 。 答案 (1)A(2)2A B + 3C 1 1 (3)0.4 mol L min 解析在反應(yīng)過程中，A的濃度減小，B、C的濃度增大，則 A是反應(yīng)物，B、C是

23、生成物。 2 min時(shí)A、B、C的濃度不再變化，說明此反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。設(shè)化學(xué) 方程式中A、B、C的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為a、b、c,由圖可知，a : b : c = 0.8 : 0.4 : 1.2= 2 : 1 : 3, 1 1 2.0 mol L _ 1.2 mol L_ 所以此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A B + 3C; 2 min內(nèi)v(A) = 0.4 2 min _ 1 _ 1 mol L _ min _。 40分鐘課時(shí)作業(yè) 基礎(chǔ)過關(guān) 題組1化學(xué)反應(yīng)速率的概念 1.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法，不正確的是() A. 化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量 B. 單位時(shí)間內(nèi)

24、某物質(zhì)的濃度變化越大，則該物質(zhì)反應(yīng)就越快 C. 化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)生成某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來表示 D. 化學(xué)反應(yīng)速率常用單位有mol L 1 s 1 ”和mol _ 1 min 答案 C 解析化學(xué)反應(yīng)速率是用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示的，即用 單位時(shí)間內(nèi)濃度的改變量來表示。 2.對(duì)于反應(yīng)： CaCO3+ 2HCl=CaCl 2+ 出0 + CO2 T，下列說法正確的是 () A. 用HCI和CaCl2表示的反應(yīng)速率數(shù)值不同，但所表示的意義相同 B. 不能用CaCO3的濃度變化來表示反應(yīng)速率，但可用水來表示 C. 用H2O和CO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率相同 D. 用C

25、aCl2濃度的減小表示其反應(yīng)速率 答案 A 解析 因?yàn)镃aCO3是固體，H2O為純液體，不能用其濃度的變化來表示化學(xué)反應(yīng)速率；D中 CaCl2為生成物，故應(yīng)用其濃度的增加表示反應(yīng)速率。故B、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。在同一反應(yīng)中， 選用不同的物質(zhì)表示反應(yīng)速率，反應(yīng)速率數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，數(shù)值 可能相同，也可能不同，但意義相同，故A項(xiàng)正確。 3.2 mol A與2 mol B混合于2 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g) + 3B(g)2C(g) + zD(g) 若2 s后，A的轉(zhuǎn)化率為50%，測得v(D) = 0.25 mol L一1 S下列推斷正確的是() 1 1 A. v(C)

26、 = v(D) = 0.25 mol L - s B. z= 3 C. B的轉(zhuǎn)化率為25% D. C的體積分?jǐn)?shù)為20% 答案 A 解析 aA + bB=cC+ dD可以用單位時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度變化來表示，如v(A)= 蟲合；不同物質(zhì)表示的速率間有v(A) : v(B) : v(C) : v(D) = a : b : c : d規(guī)律。反應(yīng)中A轉(zhuǎn) 化 2 mol X 50% = 1 mol, 3 B 轉(zhuǎn)化 1 mol X 2= 1.5 mol , v(C) = v(A)= 1 mol 2 L X 2 s =0.25 mol L 1 s 教育資源 -1, A 項(xiàng)正確；v(C) : v(D)

27、= 0.25 mol L 1 s 1 : 0.25 mol L-1 s1= 1 : 1, z= 2, B 項(xiàng)錯(cuò)誤; B的轉(zhuǎn)化率為 1.5 mol 2 mol X 100% = 75% ,C項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)中A轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量為 2 mol X 50% = 1 mol, 教育資源 答案 D 教育資源 1 mol 4 mol 0.5 mol 生成1 mol C,總物質(zhì)的量減少 0.5 mol , C的體積分?jǐn)?shù)也就是物質(zhì)的量分?jǐn)?shù), X 100% 28.6% , D 項(xiàng)錯(cuò)誤。 題組2化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及應(yīng)用 4.在一定溫度下，向一個(gè) 2 L的真空密閉容器中(預(yù)先裝入催化劑)通入1 mol N 2和3 mol

28、H 2, 經(jīng)過一段時(shí)間后，測得容器內(nèi)壓強(qiáng)是起始時(shí)的 0.9倍。在此時(shí)間段內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率為 0.1 mol L 1 min1,則經(jīng)過時(shí)間為() A. 2 min B.3 min C.4 min D.5 min 答案 B 解析N2 + 3H22NH3 起始(mol) 130 轉(zhuǎn)化(mol) x 3x 2x 剩余(mol) 1 x 3 3x 2x 4 2x 由題意得：-= 0.9 4 x= 0.2 mol 3X 0.2 mol _ . .11 v(H2)=2 Lt = 0.1 mol L min t= 3 min。 5. (2019蕭山中學(xué)模擬)把4 mol X氣體和6 mol Y氣體混合于2

29、 L密閉容器中，使它們發(fā)生如 下反應(yīng)：X(g) + 2Y(g)=3Z(g) + nW(g), 5 min末已生成3 mol Z，若測知以 W的濃度變化來 表示的反應(yīng)速率為 0.2 mol L 1 min二下列選項(xiàng)正確的是( ) 1 1 A. 前5 min內(nèi)用X的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.5 mol L min 1 B. 5 min末時(shí)Y的濃度為 2 mol L C. 化學(xué)方程式中n = 3 D. 5 min末時(shí) W的物質(zhì)的量為1 mol 解析 aA + bB=cC + dD可以用單位時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度變化來表示，如v(A) ；不同物質(zhì)表示的速率間有v(A) : v(B) : v(

30、C) : v(D) = a : b : c : d規(guī)律。5 min末生 成 3 mol Z ,消耗 X 為 3 mol x 舟=1 mol,則前 5 min 內(nèi) v(X) = 1 羅.=0.1 mol L-1 min 一1, 3 2L 5 min 2 、 A項(xiàng)錯(cuò)誤；5 min末生成3 mol Z ,消耗的Y為3 mol x 3= 2 mol,貝V 5 min末Y的濃度為c(Y) v(X) : v(W) = 0.1 mol L 1 min 1 : 0.2 mol L 1 min 6 mol 2 mol1 =2 mol L , B 項(xiàng)正確; 1= 1 : n,解得 n= 2, C 項(xiàng)錯(cuò)誤；5 mi

31、n 末時(shí)，n(W) = vtV = 0.2 mol L1 min 1x 5 min x 2 L = 2 mol, D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6. 已知某條件下，合成氨反應(yīng)的數(shù)據(jù)如下: N2(g) + 3H2(g)2NH 3(g) N2 H2 NH3 起始濃度(mol L 1) 1.0 3.0 0.2 2 s 末濃度(mol L 1) 0.6 1.8 1.0 4 s末濃度(mol L 1) 0.4 1.2 1.4 當(dāng)用氨氣濃度的增加來表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是() 1 1 A. 24 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.2 mol L - s 1 1 B. 前4 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.3 mol L

32、- s 1 1 C. 前2 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.4 mol L - s 1 1 D. 2 s末的反應(yīng)速率為 0.4 mol L - s 教育資源 解析 化學(xué)反應(yīng)速率是表示一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。 7. 在可逆反應(yīng)2A(g) + 3B(g) xC(g) + D(g)中，已知：反應(yīng)開始加入的物質(zhì)只有A、B,起 始濃度A為5 mol L , B為3 mol 2 min末C的平均反應(yīng)速率為 0.5 mol L- min ，此 時(shí)測得D的濃度為0.5 mol L二則關(guān)于此反應(yīng)的下列說法中正確的是() A. 2 min末時(shí)A和B的濃度之比為 5 : 3 B. x= 1 1 C

33、. 2 min末時(shí)B的濃度為1.5 mol L - D. 2 min末時(shí)A消耗的濃度為 0.5 mol L 1 答案 C 解析 依題意 2 min 末 c(C) = 0.5 mol L 1 min 1 x 2 min = 1 mol L 1,而 c(D) = 0.5 mol L1, 所以x= 2。 2A(g) + 3B(g)2C(g) + D(g) 1 c(起始)(mol L )5 3 0 0 1 c(變化)(mol L )1 1.5 1 0.5 1 c(2 min 末)(mol L )4 1.5 1 0.5 可知C正確。 8.定溫度下，10 mL 0.40 mol L 1 H2O2溶液發(fā)生催

34、化分解。 不同時(shí)刻測得生成 O2的體積(已 折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表： t/min 0 2 4 6 8 10 V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計(jì))() A. 0 6 min 的平均反應(yīng)速率：v(H2O2) 3.3X 10 2 mol 1 min 1 2 11 B. 6 10 min 的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)3.3X 10 mol min 1 C. 反應(yīng)至 6 min 時(shí)，c(H2O2)= 0.30 mol L - D. 反應(yīng)至6 min時(shí)，H2O2分解了 50% 3i 解析 H2O2分解到 6 min 時(shí)的分解

35、量：2X 22.4X 10- L -22.4 L mol- = 0.002 0 mol。 06 min : v(H2O2)= 0.002 0 mol 01 L 6-min 3.3 x 10一2 mol L1 min -1, A 正確；其他條 件相同，反應(yīng)物的濃度減小，化學(xué)反應(yīng)速率減小。610 min比06 min。(出02)小，貝U 6 10 min v(H2O2)(2)0.05 mol L-1 min-1 (3) 2AB 解析由圖可以看出，在4 min末n(A) = n(B) = 0.4 mol，又因體積相等，所以c(A) = c(B), 從 0 到 4 min 內(nèi) Ac(A) = 0.2

36、mol L -1, Ac(B) = 0.1 mol L-1。 1 1 (2) v(A) = 0.05 mol L- min-。 (3) 參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n(A) ： n(B) = 0.4 mol : 0.2 mol = 2 ： 1,4 min后的一段 時(shí)間以后A、B的物質(zhì)的量不再改變，證明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡，此反應(yīng)為可逆反應(yīng)。 10. (2019金華一中月考)在容積為2 L的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：A(g) + 2B(g)3C(g) + nD(g)，開始時(shí)A為4 mol, B為6 mol; 5 min末時(shí)測得C的物質(zhì)的量為3 mol，用D表示的 化學(xué)反應(yīng)速率v(D)為0.2 m

37、ol L -1 min-1。計(jì)算： (1) 5 min末A的物質(zhì)的量濃度為 。 前5 min內(nèi)用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(B)為。 化學(xué)方程式中n值為 。 (4) 此反應(yīng)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為 v(A) = 5 mol L_1 min-1 v(B) = 6 mol L 一1 min 一1 v(C) = 4.5 mol L 1 min 1 v(D) = 8 mol 1 min1 其中反應(yīng)速率最快的是 (填編號(hào))。 答案 (1)1.5 mol L廠1 (2)0.2 mol L71 min 一1 (3)2(4) 解析 aA + bB=cC+ dD可以直接用單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量濃度變化來計(jì)算，如

38、v(A) = :A ； 也可由 v(A) : v(B) : v(C) : v(D) = a : b : c : d 規(guī)律換算。 由 v(D) =, An(D) = 0.2 mol L1 min 1 x 2 L x 5 min = 2 mol。 Vx At 三段式表示為 33 mol n=而 A(g) + 2B(g)3C(g) + nD(g) n(初)/mol 4 6 0 0 An/mol 1 2 3 2 n(末)/mol 3 4 3 2 (1)5 min 末 c(A)= 3 mol =2 L 1.5 mol L - 1o 2 mol 1 . (2)V(B) = 2 L x 5 min = 2

39、噸 min ,即 n = 2 o 中表 (4) 只要比較、匕2、v3C、尹的相對(duì)大小，值越大反應(yīng)越快。代入數(shù)據(jù)計(jì)算, 示的反應(yīng)速率最快。 11. 為了提高煤的利用率，人們先把煤轉(zhuǎn)化為 CO和H2 ,再將它們轉(zhuǎn)化為甲醇。 某實(shí)驗(yàn)人員在 一定溫度下的密閉容器中，充入一定量的H2和CO,發(fā)生反應(yīng): 催化劑 2H2(g) + CO(g)=CH3OH(g)，測定的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下： t/s 0 500 1 000 1 c(H2)/mol L - 5.00 3.52 2.48 c(CO)/mol L1 2.50 (1) 在500 s內(nèi)用 H2表示的化學(xué)反應(yīng)速率是 。 在1 000 s內(nèi)用CO表示的化學(xué)反應(yīng)

40、速率是 , 1 000 s時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率是 在500 s時(shí)生成的甲醇的濃度是 。 答案 (1)2.96 X 103 mol L11 (2) 1.26 X 10 mol s 50.4% (3) 0.74 mol 解析在500 s內(nèi)， 5.00 mol L ； 1 1 3.52 mol L- V(H2)= 500 s =2.96X 103 1 mol L 在1 000 s內(nèi)反應(yīng)了的 1 1 H2 的濃度是 Ac(H2)= 5.00 mol L 2.48 mol L = 2.52 mol 則反應(yīng)了的CO的濃度是 1 Ac(CO) = ?Ac(H2)= 1.26 mol L S用CO表示此段時(shí)間的平均速率 v(CO)= 1 1.26 mol L 1 000 s = 1.26 X 103 molL -1 1 s, 1 1.26 mol L CO的轉(zhuǎn)化率為1X 100% = 50.4%。 2.50