高中化學(xué)：2-1-1 化學(xué)反應(yīng)速率（學(xué)案）

2022-2023學(xué)年高二化學(xué)同步學(xué)習(xí)高效學(xué)講練(精品學(xué)案)

第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率

第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率

課程學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.知道化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法。

2.掌握化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算，學(xué)會(huì)化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法，學(xué)會(huì)比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢。

學(xué)科核心素養(yǎng)

學(xué)會(huì)化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法，會(huì)比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的化學(xué)核心素養(yǎng)。

【新知學(xué)習(xí)】

一.化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表示

1.通常用化學(xué)反應(yīng)速率來(lái)衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢，化學(xué)反應(yīng)速率可用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的

減少量或生成物濃度的增加量來(lái)表示。

表達(dá)式丫=嗡，式中各符號(hào)的表示意義：

V--------反應(yīng)速率。

Ac-----某一時(shí)間段濃度的變化量，單位：mol/L

At反應(yīng)時(shí)間，單位：min(分)、s(秒)、h(小時(shí))。

速率單位(常用)：molL-lmirTi、mo卜廠大刀。

【注意】應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率需注意以下問(wèn)題：

(1)化學(xué)反應(yīng)速率是標(biāo)量，只有數(shù)值而沒(méi)有方向；

(2)一般計(jì)算出來(lái)的化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均速率,不同時(shí)刻的化學(xué)反應(yīng)速率是不相同的；

(3)對(duì)于純液體或固體物質(zhì)，反應(yīng)在其表面進(jìn)行，它們的“濃度”是不變的,因此一般不能用固體、純液體

表示化學(xué)反應(yīng)速率；

(4)對(duì)于同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示其化學(xué)反應(yīng)速率在數(shù)值上可能一^同，但其意義相同，化學(xué)反應(yīng)

速率之比等于化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比。

2.化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定

(1)測(cè)定原理

利用與化學(xué)反應(yīng)中任何一種化學(xué)物質(zhì)的迭度相關(guān)的可觀測(cè)量進(jìn)行測(cè)定。

(2)測(cè)定方法

①直接觀察測(cè)定：如釋放出氣體的體積和體系的壓強(qiáng)等。

②科學(xué)儀器測(cè)定：如反應(yīng)體系顏色的變化。在溶液中，當(dāng)反應(yīng)物或生成物本身有較明顯的顏色時(shí)，可利用顏色變

化和顯色物質(zhì)與濃度變化間的比例關(guān)系來(lái)跟蹤反應(yīng)的過(guò)程和測(cè)量反應(yīng)速率。

化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算和比較

1.化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算

(1)公式法：

AcAH

='Ki=vKi

特別提醒①如果題目中給出的是物質(zhì)的量，在計(jì)算速率時(shí)應(yīng)先除以體積，轉(zhuǎn)化為濃度的變化量。

②濃度的變化量Ac=c(某時(shí)刻)一c(初始)

所以一般Ac(反應(yīng)物)為負(fù)值，Ac(生成物)為正值，

而v是標(biāo)量，只有正值，所以在計(jì)算反應(yīng)速率時(shí)，

(2)運(yùn)用同一反應(yīng)中“速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比”的規(guī)律進(jìn)行計(jì)算。

對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)：，"A+〃B=pC+qD,v(A)=—4個(gè)，v(B)=—v(C)=^^,

(3)“三段式”法

①求解化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算題的一般步驟：

a.寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式；

b.找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時(shí)刻量；轉(zhuǎn)化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比;

c.根據(jù)已知條件列方程計(jì)算。

反應(yīng)：：*A(g)+〃B(g)pC(g)

起始濃度/moLL/iabc

轉(zhuǎn)化濃度/molLr%詈舄

某時(shí)刻(fs)濃度/moLL-ia-x—。+管

再利用化學(xué)反應(yīng)速率的定義式求算

X__

v(A)="molL-,s-,；

v(B)=—mol

V^=mtmolL"s

②計(jì)算中注意以下量的關(guān)系。

對(duì)反應(yīng)物：。(起始)一c(轉(zhuǎn)化)=以某時(shí)刻);

對(duì)生成物：c(起始)+c(轉(zhuǎn)化)=c(某時(shí)刻);

轉(zhuǎn)化率=湎詔x100%。

2.化學(xué)反應(yīng)速率的比較方法

⑴定性比較

通過(guò)明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如反應(yīng)的劇烈程度、產(chǎn)生氣泡或沉淀的快慢、固體消失或氣體充滿(mǎn)所需時(shí)間的長(zhǎng)短等來(lái)定

性判斷化學(xué)反應(yīng)的快慢。如K與水反應(yīng)比Na與水反應(yīng)劇烈，則反應(yīng)速率：K>Na?

(2)定量比較

①“一看”：看化學(xué)反應(yīng)速率的單位是否一致，若不一致，需轉(zhuǎn)化為同一單位。

②“二化”：將不同物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一物質(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)，所

得數(shù)值大的速率大。

③“三比較”：標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一后比較數(shù)值大小，數(shù)值越大，反應(yīng)速率越大。

【知識(shí)進(jìn)階】

【問(wèn)題探究】

反應(yīng)：4A⑸+3B(g)U2C(g)+D(g)

(1)完成下列表格，并計(jì)算該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率

BCD

起始濃度1mol-L100

濃度變化量—0.6moLL10.4molL?0.2moILi

2min末0.4mol-L-10.4molL/0.2molL-i

v(B)=0.3molL-、

v(C)=0.2molL-"而―I

v(D)=0.1molLLmirT%

(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，思考對(duì)于同一反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值相同嗎？與化學(xué)計(jì)量數(shù)之間有什么關(guān)

系？

用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值可能不同。反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。

(3)有同學(xué)根據(jù)(2)中結(jié)論求出了A表示的反應(yīng)速率是0.4molLlmin，你認(rèn)為是否正確，原因是什么？

不正確，固體或純液體在反應(yīng)中認(rèn)為濃度不變，所以不能用固體、純液體的濃度變化來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率。

(4)以上所求的反應(yīng)速率是2min末時(shí)的瞬時(shí)速率嗎？

不是，是2min內(nèi)的平均速率。

【典例1】反應(yīng)mA(g)+nB(g)=wC(g)中,在同一時(shí)間段內(nèi)測(cè)得：A每分鐘減少0.15molLLB每分鐘減少0.05

mol-L1,C每分鐘增加0.1molLL則下列敘述正確的是()

A.在體積和溫度不變的條件下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，體系的壓強(qiáng)逐漸增大

B.化學(xué)計(jì)量數(shù)之比是m：n：w=3：1：2

C.單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少等于生成物濃度的增加

D.若在前10s內(nèi)A減少了xmol,則在前20s內(nèi)A減少了2xmol

【答案】B

【詳解】

A.根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，可知m：n：w=0.15：0.05：0.1=3：I：2,隨反應(yīng)進(jìn)行氣體的物質(zhì)的量

減小，在容器容積和溫度不變的條件下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，體系的壓強(qiáng)逐漸減小，故A錯(cuò)誤；

B.速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故m：n：w=0.15：0.05：0.1=3：1：2,故B正確；

C.由給出的A、B、C的反應(yīng)速率可知，單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少不等于生成物濃度的增加，故C錯(cuò)誤；

D.后10s內(nèi)反應(yīng)速率比前10s內(nèi)小，故后10s內(nèi)減少的A小于xmol,故前20s內(nèi)減少的A的物質(zhì)的量小于2xinol,

故D錯(cuò)誤。

故答案選B。

（變式訓(xùn)練1）將4molA和2molB在2L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）+B（g）=2C（g）,

若經(jīng)2s后測(cè)得C的濃度為0.6mol/L,下列說(shuō)法正確的是

A.用物質(zhì)B表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.6mol/（L-s）

B.2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7mol/L

C.2s內(nèi)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%

D.用物質(zhì)A表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.7mol/（L-S）

【答案】B

【詳解】

2A(g)+B(g)口-2c(g)

初始濃度（〃2。//乙）210

轉(zhuǎn)化濃度（加。//乃0.60.30.6

2s后濃度(〃?o//L)1.40.70.6

A.所以用物質(zhì)B表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為空要匹=0.15moi/（L-s）,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7mol/L,選項(xiàng)B正確；

C.2s內(nèi)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為"吧匹士生x100%=30%,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

4mol

D.用物質(zhì)A表示2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為"嬰匹=0.3mol/（L-s）,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案選B。

（變式訓(xùn)練2）⑴在某一容積為4L的密閉容器中，A、B、C、D四種物質(zhì)的物質(zhì)的量n（mol）隨時(shí)間t（min）的

變化曲線(xiàn)如圖所示：完成下列問(wèn)題：

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________

(2)前2min用A的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為

(II)將等物質(zhì)的量的A和B混合于2L的密閉容器中，反應(yīng)：3A(g)+B(g).-xC+2D,5min后測(cè)得C(D)=0.5mol-L

C(A):C(B)=3:5,C的反應(yīng)速率是O.lmolL-LminT

⑴在5min末的A濃度是。

(2)v(B)=。

(3)x=?

D

【答案】2A+B=2C0.25molL's-10.75mol-L-1O.OSmolL'min12

【分析】

⑴(D根據(jù)物質(zhì)的量的變化判斷反應(yīng)物和生成物，再根據(jù)物質(zhì)的量的變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比書(shū)寫(xiě)方程式；

(2)根據(jù)速率計(jì)算公式得到化學(xué)反應(yīng)速率；

(H)D的濃度為0.5mo1/L,所以D的物質(zhì)的量為1mol,設(shè)A、B的物質(zhì)的量為nmol,由三段式可知，

3A(g)+B(g).?xC(g)+2D(g)

起始(mol)nn00n-1.5

,,C(A):C(B)=--------=3：5,所以n=3,據(jù)此計(jì)算。

轉(zhuǎn)化(mol)1.50.51n-0.5

5min(mol)n-1.5n-0.51

【詳解】

⑴(1)達(dá)到平衡時(shí)A、B、C、D改變的物質(zhì)的量分別為2mol、Imol、2mol、0mol，且A、B的物質(zhì)的量減少，應(yīng)

為反應(yīng)物；C的物質(zhì)的量增加，應(yīng)為生成物；D的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)中減少后增加，為催化劑，則反應(yīng)的化學(xué)

DD

方程式為2A+B=2C,故答案為：2A+B=2C：

An2mo]

⑵前2min時(shí)，A的物質(zhì)的量變化為：2mol；所以v(A)=--------=————=0.25molLlminT,故答案為：

VxAt4Lx2min

O^Smol-L^min1；

(II)⑴A在5min末的物質(zhì)的量為：(n-1.5)mol=1.5mol,其物質(zhì)的量濃度為工|型=0.75mohLL故答案為：

2L

0.75mol-L1；

⑵C的反應(yīng)速率是O.lmo卜LAminL根據(jù)同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，所以B的反應(yīng)

速率是0.05molL】minT,故答案為：O.OSmolL'-min1；

⑶D的濃度為0.5mol/L,反應(yīng)時(shí)間為5min,D的反應(yīng)速率為0.1molL】min“,C的反應(yīng)速率是0.1molL【min」,

根據(jù)同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，所以x=2,故答案為：2。

【點(diǎn)睛】

本題重點(diǎn)(II),對(duì)于可逆反應(yīng)的計(jì)算，要利用三段式法，求出相應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量，再進(jìn)行其他的計(jì)算。

【效果檢測(cè)】

1.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法正確的是

A.化學(xué)反應(yīng)速率是指在一段時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物物質(zhì)的量的減少或生成物物質(zhì)的量的增加量

B.化學(xué)反應(yīng)速率為0.2molLLmin」，是指反應(yīng)經(jīng)過(guò)Imin后，某物質(zhì)的濃度是0.2molL」

C.對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)現(xiàn)象越明顯

D.化學(xué)反應(yīng)速率可以衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢

【答案】D

【詳解】

A.化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來(lái)表示，故A錯(cuò)誤；

B.化學(xué)反應(yīng)速率為0.2moLL-Lmin」，是指反應(yīng)經(jīng)過(guò)Imin后，某物質(zhì)的濃度減少或增加0.2moLL」，故B錯(cuò)誤；

C.有些反應(yīng)無(wú)明顯的現(xiàn)象，如酸堿中和反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；

D.化學(xué)反應(yīng)速率可以衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢，故D正確；

故選D。

2.(2021.北京高二期末)一定條件下，在2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng):A(g)+2B(g)=2C(g)+3D(g),測(cè)得5min內(nèi)，

A的物質(zhì)的量減小了10mol,則5min內(nèi)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率是

A.D(A)=1mol/(Lmin)B.D(B)=1mol/(L-min)

C.v(C)=1mol/(L-min)D.u(D)=1mol/(L-min)

【答案】A

【詳解】

1Omol

5min內(nèi)，A的物質(zhì)的量減小了10mol,容器體積為2L,則v(A)=2L=1mol/(L-min),同一反應(yīng)同一時(shí)段內(nèi)不

5min

同物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，所以v(B)=v(C)=2v(A>2mol/(L.min),v(D>3v(A)=3mol/(L-min)；

綜上所述只有A正確，故答案為A。

3.反應(yīng)4A(s)+3B(g),,2C(g)+D(g)經(jīng)2minB的濃度減少OSmoLLL下列有關(guān)說(shuō)法正確的有()

①用A表示的反應(yīng)速率是0.4mol-L”.min-1

②在2min末時(shí)，反應(yīng)物B的反應(yīng)速率是0.3mollT-minT

③在這2min內(nèi)用C表示的平均速率為0.2mol-L」?min"

④在2min時(shí)，B、C、D的濃度比一定為3：2：1

⑤若D的起始濃度為O.lmolL-1.則2min時(shí)D的濃度為0.3mol-L-1

A.③⑤B.④⑤C.①③⑤D.①②③

【答案】A

【詳解】

①A為固體，不能計(jì)算固體的速率，因?yàn)楣腆w和液體的濃度認(rèn)為是定值，不發(fā)生變化，故①錯(cuò)誤；

②2min末的反應(yīng)速率為瞬時(shí)速率，用B表示速率為0.3mol/（L-min）,是2min內(nèi)的平均速率，故②錯(cuò)誤；

③根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比，在這2min內(nèi)用C表示的平均速率為B的平均速率的2/3，

即0.2mol-V1-min-11故③正確；

④因?yàn)槠鹗紳舛任粗?，因此?min時(shí)，B、C、D的濃度比不一定為3：2：1,故④錯(cuò)誤：

⑤根據(jù)濃度的變化量之比等于化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比，2min內(nèi)D的濃度增加了為0.2mol-L?i，若D的起始濃度為

O.lmol-L1.則2min時(shí)D的濃度為0.3mol-LT，故⑤」E確；

故選Ao

4.（2021.天津河北區(qū).高二期末）在2L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：A（g）+3B（g）2C（g）,0?2min內(nèi)

A的物質(zhì)的量由2moi減小到0.8mol,則用B的濃度變化表示的該反應(yīng)的反應(yīng)速率為

A.0.4mol/（L-min）B.0.9mol/（L-min）C.1.2mol/（Lrnin）D.1.6mol/（L-min）

【答案】B

【詳解】

在IL的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)A（g）+3B（g）.2C（g）,0?2m的內(nèi)A的物質(zhì)的量由2moi減小到0.8mol,則

A2mol-0.Smol

△c---------------------

用A的濃度變化表示的反應(yīng)速率v（A）=^—-=2L=0.3mol/（LTnin）,v（A）：v（B）=l：3,所以

Z--~~：------

2min

v（B）=3x0.3mol/（L,min）=0.9mol/（L*min）o

答案選B。

5.（2021?吉林市第五十五中學(xué)高二期末）反應(yīng)4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）在容積為2L的密閉容器中進(jìn)行,

Imin后，NH3減少了0.12mol,則平均每秒濃度的變化表示正確的是

1

A.NO：0.0015molL-'B.H2O：O.OOZmol-L-

C.NH3:0.002molL-'D.O2：0.00125mol-L-'

【答案】D

【分析】

利用相同時(shí)間段內(nèi)，變化濃度的比值等于化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值，據(jù)此分析；

【詳解】

0.12w?o/

氨氣Imin內(nèi)平均每秒濃度的變化是2L-=0.001mol/L,

60min

A.NO的濃度變化等于氨氣的濃度的變化，即為0.001mol/L,故A錯(cuò)誤；

B.H?O的濃度變化等于色31221moi/L=0.0015mol/L,故B錯(cuò)誤；

4

C.氨氣的濃度變化為0.001mol/L,故C錯(cuò)誤；

D.氧氣的濃度變化為北竺21moi/L=0.00125mol/L,故D正確；

4

答案為D。

6.在5L容器中發(fā)生3A+B.：2C的反應(yīng)，若最初加入A、B都是4moi,6s內(nèi)B的平均速率是0.02mol.L/d，

則6s末容器中A的物質(zhì)的量為

A.1.8molB.2.2molC.2.8molD.3.4mol

【答案】B

【詳解】

根據(jù)v="=@^-,知An(B尸v(B)AtV=0.02?620.6mol,所以6s內(nèi)B消耗0.6mol,則A消耗則

AtVAt

剩余A為4-1.8=2.2mol,正確選項(xiàng)為B。

7.在一定條件下，將3molA和ImolB兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：

3A(g)+B(g)海切xC(g)+2D(g)?2min末該反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得生成0.8molD,0.4molC?下列判斷不正確的是

A.x=l

B.2min時(shí)，A的濃度為0.9mol-L“

C.B的轉(zhuǎn)化率為60%

D.2min內(nèi)A的反應(yīng)速率為OJmolL'-min1

【答案】C

【詳解】

A.2min末該反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得生成0.8molD和0.4molC,根據(jù)變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，得知x=l,

A項(xiàng)正確；

3A(g)+B(g)?c(g)+2D(g)

n(起始量3100

B-根據(jù)題意可知：(變化量)"。/

n1.20.40.40.8

n(平衡量1.80.60.40.8

2min時(shí)，A的濃度為1.8mo"2L=0.9molLT,B項(xiàng)正確；

C.B的轉(zhuǎn)化率為O.4mol+lmolxl0O%=4O%,C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.2min內(nèi)A的反應(yīng)速率為0.6molL“+2min=0.3moLLLmin",D項(xiàng)正確；

答案選C。

8.(2021?云南省楚雄天人中學(xué)高二月考)已知4NH3(g)+5Ch(g)峰94NO(g)+6H2O(g),下列關(guān)系正確的是

A.u(NH3)=1)(02)B.5U(O2)=6U(H2O)

C.V(NH3)=B(NO)D.2V(NH3)=3U(H2O)

【答案】c

【詳解】

A.U(NH3)：U(O2)=4:5,故A錯(cuò)誤；

B.v(02)：MH2O尸5:6,則6U(O2)=5U(H2O),故B錯(cuò)誤；

C.V(NH3)：u(NO尸1:1,則U(NH3)=U(NO),故C正確；

D.U(NH3)：U(H2O)=2:3,則3U(NH?=2U(H2O),故D錯(cuò)誤。

綜上所述，答案為C。

9.把0.6molX氣體和0.4molY氣體混合于2L容器中，使它們發(fā)生如下反應(yīng)：3X(g)+Y(g)=nZ(g)+2W(g)。5min

末生成0.2molW,若測(cè)得以Z濃度變化來(lái)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.01mol/(L-min),則上述反應(yīng)中Z氣體的化學(xué)

計(jì)量數(shù)n的值是

A.1B.2C.3D.4

【答案】A

【詳解】

以Z濃度變化來(lái)表示的平均反應(yīng)速率為O.OlmoNLLmin'則5min末時(shí)生成Z的物質(zhì)的量為

11

0.01mol-L?minx5minx2L=0.1mol；5min末已生成0.2molW;利用物質(zhì)的量的變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比

可得n:2=0.lmol:0.2mol,n=l,A正確;

故選Ao

10.(2021?廣西玉林市?高二月考)對(duì)于N2+3H2U2NH3,下列不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率最大的是

A.v(N2)=0.01mol-L-1-min_|B.v(H2)=0.06molLl-min-1

l1,1

C.v(NH3)=0.05mol-L-min-D.v(H2)=0.002mol-L--s-

【答案】D

【詳解】

為便于比較反應(yīng)速率，將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率都轉(zhuǎn)化為私表示的反應(yīng)速率，同時(shí)注意單位的統(tǒng)一。

A.v(N2)=0.01mol-L-1-min_1,v(H2)=0.03molLlmin-1：

B.v(H2)=0.06mol-L,-min-1；

C.v(NH3)=0.05mol-L'min'1,v(H2)=0.075mol-Ll-minl；

D.v(H2)=0.002molLls1,換算單位后得v(H2)=0.12mol-Llmin"；

比較以上數(shù)據(jù)可知，WH2)=0.12molL“-min”時(shí)速率最快，故選D。

11.(2021?廣西欽州市?高二期末)在f°C,在4個(gè)均為2L的密閉容器中分別進(jìn)行合成氨反應(yīng)：

N2(g)+3H2(g).2NH3(g)o根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)測(cè)定的結(jié)果，判斷反應(yīng)進(jìn)行快慢的順序?yàn)?/p>

V1111

a.(NH3)=0.05mol-L'minb.v(H2)=0.03mol-Emin

1111

c.v(N2)=0.02mol-Lmind.v(H2)=0.001mol-E-min-

A.a>c>b>dB.a>c=d>bC.a>b>c>dD.a>d>c>b

【答案】B

【分析】

比較同一反應(yīng)不同物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，可根據(jù)“歸一法”分析，即先統(tǒng)一速率的單位，然后根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之

比等于方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比統(tǒng)一轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，進(jìn)而比較大小。

【詳解】

將各物質(zhì)代表的化學(xué)反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾幕瘜W(xué)反應(yīng)速率如下：

1j,-1

a.v(NH3)=0.05molLlmin-1,則根據(jù)u(NHD=2u(N))可知，y(N))=-,-m。---n"n=0.025mol-L^-min'1；

2

C1T■!,-1

b.v(H,)=0.03moLLlmin”,則根據(jù)v(H，)=3v(N2)可知，v(N2)=———------min=0.01mol-L'min1；

3

c.v(N2)=0.02molLlminl；

1

d.v^^.OOlmolL's^O.OOlmolL-'s'xeOsmin^O.Obmol-L'min,則根據(jù)v(H2)=3v(N2)可知，v(N2)

0.06mol-L1-min1

=0.02mol-L'-min1；

3

根據(jù)上述分析可知，反應(yīng)速率大小關(guān)系為：a>c=d>h,故B項(xiàng)符合題意。

答案選B。

12.（2021.四川成都市.高二期末）用甲、乙兩裝置測(cè)定鋅與稀硫酸反應(yīng)速率。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

甲Z.

A.甲乙兩實(shí)驗(yàn)均需要秒表

B.實(shí)驗(yàn)前將乙裝置注射器活塞外拉，放開(kāi)后若回到原位，說(shuō)明氣密性良好

C.其他條件相同時(shí)，乙裝置所測(cè)速率比甲裝置誤差小

D.甲、乙裝置是通過(guò)測(cè)單位時(shí)間鋅的質(zhì)量變化測(cè)定反應(yīng)速率

【答案】D

【詳解】

A.甲、乙兩裝置需要測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積，需要用到秒表，故A正確；

B.實(shí)驗(yàn)前將乙裝置注射器活塞外拉，體系內(nèi)壓強(qiáng)減小，若氣密性良好，在外界大氣壓作用卜，活塞會(huì)回到原位,

故B正確；

C.甲裝置中稀硫酸進(jìn)入體系，占用一定體積，活塞右移，且隨著稀硫酸不斷加入，錐形瓶中反應(yīng)生成的水越來(lái)

越多，加入的稀硫酸溶液被稀釋?zhuān)瑵舛炔淮_定，會(huì)造成誤差，用乙裝置可以減小稀硫酸溶液體積和濃度的變化造

成的實(shí)驗(yàn)誤差，故c正確；

D.甲、乙裝置是通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氫氣的體積測(cè)定反應(yīng)速率，故D錯(cuò)誤；

故選：D。

13.在一定溫度下，10mL0.40moi/LH2O2發(fā)生催化分解。不同時(shí)刻測(cè)定生成。2的體積（已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況）如下

表。

t/min0246S10

V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9

下列敘述不正確的是(液體積積變化忽略不計(jì))

A.反應(yīng)至6min時(shí)，c(H2O2)=0.3mol/L

B.第6min后平均反應(yīng)速率逐漸減慢

C.0-6min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2>3.3x10-2mol/(Lmin)

D.反應(yīng)至6min時(shí)，過(guò)氧化氫的分解率為50%

【答案】A

【詳解】

A.反應(yīng)至6min時(shí)，生成氧氣1x10'妹/，消耗2*10-3如/氏02，故反應(yīng)至601山時(shí)，，

G八、0.01Lx0.4/7K9/lr'_2xlO_3/7ioZ?-|_L_(,,,,

c(H,O,)=------------------------------------------=(T2mon，故AA錯(cuò)俁L：

V2270.01L

B.反應(yīng)物濃度越大反應(yīng)速率越大，隨著反應(yīng)進(jìn)行，的濃度逐漸減小，反應(yīng)速率逐漸減小，即6min后濃度

減小，反應(yīng)速率逐漸減慢，故B正確；

催化劑小

C.因?yàn)?H2。2=2H2。+。2丁，0?6min產(chǎn)生的氧氣的物質(zhì)的量“(02)=0.001mol,

-2<l

”(H2C)2)=2〃(C)2)=0.002mol,v(H9O,)=—=―0223/_~3.3xl0mo/3nifl，故C正確;

~~_t0.01Lx6min

催化齊U小

D.因?yàn)?H2。2=..........=2氏0+。2丁，0?6min產(chǎn)生的氧氣的物質(zhì)的量〃(O2)=0.001mol,

n(H02)=2n(02)=0.002mol,其分解率=-----:——：--------x100%=50%,故D正確；

2O.QAmolU'xO.OlL

故答案為A。

14.(2021.欽州市第四中學(xué)高二月考)某溫度時(shí)，在一個(gè)5L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)

間的變化曲線(xiàn)如圖所示。試根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，填寫(xiě)下列空白：

(1)從開(kāi)始至2min,Z的平均反應(yīng)速率為

(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

【答案】0.02mol/(Lgnin)3X+Y-2Z

【詳解】

0.2mol

⑴從開(kāi)始至2min,Z的平均反應(yīng)速率為5L.,z.、；

———=0n.02mol/(TLgnin)

2min

(2)2min內(nèi)X的物質(zhì)的量減少0.3mol,Y的物質(zhì)的量減少0.1mol,Z的物質(zhì)的量增加0.2moL則X,Y,Z的物質(zhì)

的量變化之比是0.3mol：0.1mol：0.2mol=3:l:2,變化的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則該反應(yīng)的化學(xué)方

程式為3X+Y.±2Z。

15.某溫度下，在2L的密閉容器中投入一定量的A和B兩種氣體，A、B反應(yīng)生成氣體C,A、B兩種氣體物質(zhì)

的量濃度隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)如圖所示。

缸|物質(zhì)的量戒度/(mol?L")

1215H-M/5

(1)從反應(yīng)開(kāi)始到12s時(shí)，用A表示的反應(yīng)速率為一。

⑵經(jīng)測(cè)定前4s內(nèi)WC)=0.05mol-L【sT,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(3)若上述反應(yīng)分別在甲、乙、丙三個(gè)相同的密閉容器中進(jìn)行，經(jīng)同一段時(shí)間后，測(cè)得三個(gè)容器中的反應(yīng)速率分

別為甲:v(A)=0.3mol-L-l-s_1；乙：v(B)=O.12molL_|-s'；丙:v(C)=9.6mol-L_|-min1；則甲、乙、丙三個(gè)容器中反應(yīng)

速率由快到慢的順序?yàn)橐弧?/p>

【答案】0.05mol;(L?s)3A(g)+B(g)峰珍2c(g)乙＞甲＞丙

【分析】

要書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的化學(xué)方程式，在已知反應(yīng)物和生成物的前提下，需求出各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，利用反應(yīng)速率之比

等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，求出各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的最簡(jiǎn)整數(shù)比，再據(jù)計(jì)算結(jié)果，即可得出各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。

【詳解】

(1)從反應(yīng)開(kāi)始到12s時(shí)，用A表示的反應(yīng)速率為"吧空生型=0.05mol-L'.s'；

12s

(2)經(jīng)測(cè)定，前4s內(nèi)v(C)=0.05mol-L'-sv(A)=S8mol/L-0.5nK＞]/L=0075mo卜L〕s」，v(A):v(C)=0.075molL

4s

''s0.05mol-L'-s'=3：2,12s時(shí)，Ac(A)=0.6mol/L,Ac(B)=0,2mol/L,則a:b=0.6:0.2=3:l,從而得出a:b:c=3:1:2；

因?yàn)?2s之后，各物質(zhì)的濃度都大于0,所以該反應(yīng)為可逆反應(yīng)；故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A(g)+B(g);-2C(g)；

(3)若上述反應(yīng)分別在甲、乙、丙三個(gè)相同的密閉容器中進(jìn)行，經(jīng)相同時(shí)間后，測(cè)量三個(gè)容器中的反應(yīng)速率分

別為

甲：v(A)=0.3mol-L'-s

乙：v(B)=0.12mol-L-1-s1,則v(A)=0.36mol-L's-1,

丙：v(C)=9.6mol-L'min1,則v(A)=0.24mol-L'-s

則甲、乙、丙三個(gè)容器中反應(yīng)速率由快到慢的順序?yàn)橐遥炯祝颈?/p>

16.在5L的密閉容器內(nèi)充入10molA氣體和5molB氣體發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)+B(g)=2C(g),2s后達(dá)到平衡,

此時(shí)測(cè)得平衡混合物中C的濃度為0.6mol/Lo則：

(1)用A的濃度變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率；

(2)達(dá)到平衡后A的轉(zhuǎn)化率為；

(3)平衡混合物中B的濃度為；

(4)平衡混合物中C氣體的體積分?jǐn)?shù)為。

【答案】0.3mol/(L-s)30%0.7mol/L22.2%

【詳解】

(1)由反應(yīng)2A(g)+B(g);，2C(g)可知，物質(zhì)的變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，2s后A物質(zhì)的變化量為:

Ac（A）=0.6mol/L,則v（A）=-"6；W=03mol/（L.s）,故答案為:0.3mol/（Ls）；

（2）由（1）可得加缶）=0.60101/1,c（A）=W^=2mol/L,則A的轉(zhuǎn)化率為:

5L

△：（,）X100%=.S6〃?°//LX100%=30%,故答案為：30%；

c（A）2/nol/L

(3)反應(yīng)前c(B)=如必=mol/L,由物質(zhì)的變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可得Ac(B)=0.3mol/L,平衡后合

5L

物中B的濃度為c(B)—Ac(B)=lmol/L-0.3moi/L=0.7mol/L,故答案為：0.7mol/L；

(4)平衡混合物中C的濃度為0.6mol/L,由物質(zhì)的變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可得△c(B)=Q3moi/L,

Ac(A)=0.6mol/L,平衡后合物中B和A的濃度分別為c(B)-Ac(B)=lmol/K).3moi/L=0.7mol/L,

c(A)-Ac(A)=^^-0.6mol/L=1.4mol/L,則平衡混合物中C氣體的體積分?jǐn)?shù)為

麗能7鬻』xl00%=22.2%,故答案為：22.2%.

17.一定條件下，甲烷與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)：CH4(g)+H2O(g)峰珍CO(g)+3H2(g),工業(yè)上可利用此反應(yīng)生產(chǎn)合成

氨原料氣H2O

①一定溫度下，向2L恒容密閉容器中充入1.6m