2019-2020年高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)的方向限度與速率第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率第1課時學(xué)案魯科版.doc

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2019-2020年高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)的方向限度與速率第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率第1課時學(xué)案魯科版 [課標(biāo)要求] 1．了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表達(dá)式。 2．同一個化學(xué)反應(yīng)中，由一種反應(yīng)物的反應(yīng)速率可推知其他物質(zhì)的反應(yīng)速率。 3．掌握化學(xué)反應(yīng)速率的計算方法。 1．化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。計算公式v＝，常用單位：molL－1min－1或molL－1s－1。 2．表示一個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率時要指明具體的物質(zhì)，不能用固體或純液體表示，化學(xué)反應(yīng)速率不是瞬時速率，是平均速率。 3．同一反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的系數(shù)之比，等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量之比。如對于aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d。 1．表示方法 (1)用單位時間內(nèi)某物質(zhì)濃度(或質(zhì)量、物質(zhì)的量等)的改變量(取絕對值)來表示該物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率。 (2)計算公式：v＝，常用單位為molL－1s－1、molL－1min－1或molL－1h－1。 2．意義：用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。 3．特點(diǎn) (1)同一反應(yīng)選用不同物質(zhì)濃度的改變量表示反應(yīng)速率，數(shù)值可能不同，但表示的意義 相同。 (2)各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于該反應(yīng)方程式中的各物質(zhì)的系數(shù)之比。即對aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d。 (3)對任意一個化學(xué)反應(yīng)aA＋bB===dD＋eE，化學(xué)反應(yīng)速率為v＝＝＝＝。 [特別提醒] (1)定量表示一個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率時，必須指明是用哪一種物質(zhì)來表示。 (2)由公式v＝計算得到的速率是某物質(zhì)在某一段時間內(nèi)的平均速率，而不是在某一時刻的瞬時速率，但在速率－時間圖像中經(jīng)常會出現(xiàn)瞬時速率。 (3)對于有固體或純液體參與的反應(yīng)，由于在一定條件下，固體或純液體的濃度可視為常數(shù)，其在化學(xué)反應(yīng)中濃度不改變，因此在表示化學(xué)反應(yīng)速率時，不能用固體或純液體物質(zhì)來表示。 1．下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的是(　　) A．對任何化學(xué)反應(yīng)來說，化學(xué)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 C．若某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率為0.5 molL－1s－1，就是指在單位時間內(nèi)反應(yīng)物和生成物的濃度變化都為0.5 molL－1 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 解析：選D　不是所有化學(xué)反應(yīng)都有明顯的現(xiàn)象；固體和純液體一般不用來表示化學(xué)反應(yīng)速率；C項(xiàng)，說明單位時間內(nèi)某種反應(yīng)物或生成物的濃度變化為0.5 molL－1，不同的反應(yīng)物或生成物由于系數(shù)不同，所表示的反應(yīng)速率可能不同。 2．某一反應(yīng)物的濃度是 1.0 molL－1，經(jīng)過20 s后，它的濃度變成了0.2 molL－1。在這20 s內(nèi)用該物質(zhì)濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為(　　) A．0.04　　　　　　　　　 B．0.04 molL－1s－1 C．0.08 molL－1s－1 D．0.04 molL－1 解析：選B　由反應(yīng)速率計算公式可進(jìn)行計算：v＝＝＝0.04 molL－1s－1。A項(xiàng)無單位，D項(xiàng)為物質(zhì)的量濃度的單位。 3．對于反應(yīng)A2(g)＋3B2(g)===2C(g)來說，下列化學(xué)反應(yīng)速率表示反應(yīng)進(jìn)行最快的是(　　) A．v(B2)＝0.8 molL－1s－1 B．v(A2)＝0.4 molL－1s－1 C．v(C)＝0.6 molL－1s－1 D．v(B2)＝0.42 molL－1s－1 解析：選B　若以物質(zhì)A2為標(biāo)準(zhǔn)，將其他物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算為用物質(zhì)A2表示的反應(yīng)速率，則有：A項(xiàng)，v(A2)＝＝＝0.267 molL－1s－1；C項(xiàng)，v(A2)＝＝＝0.3 molL－1s－1；D項(xiàng)，v(A2)＝＝＝0.14 molL－1s－1。綜上所述，B項(xiàng)表示反應(yīng)進(jìn)行最快。 1．測定原理 由于物質(zhì)的某些物理性質(zhì)(如壓強(qiáng)、體積、吸光度、電導(dǎo)率等)與其物質(zhì)的量或濃度存在函數(shù)關(guān)系，因此人們常用物理方法測定反應(yīng)物或生成物濃度的變化來確定化學(xué)反應(yīng)速率。 2．測定方法 (1)量氣法：對于有氣體生成的反應(yīng)，可測量氣體產(chǎn)物在溫度、壓強(qiáng)一定時的體積變化。 (2)比色法：由于物質(zhì)對特定波長的光的吸收性能不同，因此可通過吸光度來測定參與反應(yīng)的某一物質(zhì)的濃度。 (3)電導(dǎo)法：根據(jù)離子導(dǎo)電能力的差異，通過電導(dǎo)率的變化測定反應(yīng)物中離子濃度的變化，進(jìn)而計算化學(xué)反應(yīng)速率。 1．判斷正誤。 對于反應(yīng)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，用下列方法來測定反應(yīng)速率是否 正確 (1)測定收集一定體積的CO2時所用的時間(　　) (2)測定一段時間內(nèi)溶液中c(H＋)的變化(　　) (3)測定一定質(zhì)量的CaCO3完全溶解所需時間(　　) (4)測定一定時間內(nèi)產(chǎn)生CO2氣體的體積(　　) 答案：(1)√　(2)√　(3)√　(4)√ 2．用大理石(雜質(zhì)不與稀鹽酸反應(yīng))與稀鹽酸反應(yīng)制CO2，實(shí)驗(yàn)過程記錄如右圖所示，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．OE段表示的反應(yīng)速率最快 B．EF段表示的反應(yīng)速率最快，收集的CO2最多 C．FG段表示的收集的CO2最多 D．OG段表示隨著時間的推移，反應(yīng)速率逐漸增大 解析：選B　CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，圖像的橫坐標(biāo)是時間，縱坐標(biāo)是生成二氧化碳的體積，用單位時間內(nèi)放出CO2的體積來表示其反應(yīng)速率，表現(xiàn)在圖像上就是曲線的斜率，斜率越大，反應(yīng)速率越大，放出的CO2越多。由圖可以看出，EF段反應(yīng)速率最快，收集的CO2最多；整個反應(yīng)過程中，反應(yīng)速率先小(OE段)后大(EF段)再小(FG段)，而不是逐漸增大，所以只有B項(xiàng)正確。 1．化學(xué)反應(yīng)速率的計算方法 (1)定義式法 利用公式v(A)＝計算化學(xué)反應(yīng)速率。 (2)關(guān)系式法 利用化學(xué)反應(yīng)速率之比＝物質(zhì)的量濃度變化量之比＝系數(shù)之比。 (3)“三段式”法 ①求解化學(xué)反應(yīng)速率計算題的一般步驟： a．寫出有關(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、某時刻量。 c．根據(jù)已知條件列方程計算。 例如　　　　　　　　　mA　＋　nB　pC 起始濃度/(molL－1)　a　　　　b　　　c 轉(zhuǎn)化濃度/(molL－1)　x　　　　　　　 某時刻濃度/(molL－1) a－x　 　b－　 c＋ v(B)＝＝ ②計算中注意以下量的關(guān)系： a．對反應(yīng)物：c(起始)－c(轉(zhuǎn)化)＝c(某時刻) b．對生成物：c(起始)＋c(轉(zhuǎn)化)＝c(某時刻) c．轉(zhuǎn)化率＝100% 2．化學(xué)反應(yīng)速率快慢的比較方法——比值法 (1)轉(zhuǎn)化為同一單位表示，其轉(zhuǎn)化公式為1 molL－1s－1＝60 molL－1min－1。 (2)比較化學(xué)反應(yīng)速率與系數(shù)的比值。 如反應(yīng)aA＋bB===cC，要比較v(A)與v(B)的相對大小，即比較與，若>，則A表示的反應(yīng)速率比B表示的大。 1．將4 mol A 氣體和2 mol B 氣體在2 L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2 s末測得C的濃度為 0.6 molL－1，現(xiàn)有下列幾種說法： ①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3 molL－1s－1 ②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6 molL－1s－1 ③2 s末，物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70% ④2 s末，物質(zhì)B的濃度為0.7 molL－1 其中正確的是(　　) A．①③　　　　　　　　　　 B．①④ C．②③ D．③④ 解析：選B　由三段式表示： 2A(g)＋B(g)2C(g) 開始物質(zhì)的量濃度(molL－1) 2 1 0 轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量濃度(molL－1) 0.6 0.3 0.6 2 s末物質(zhì)的量濃度(molL－1) 1.4 0.7 0.6 所以v(A)＝＝0.3 molL－1s－1 v(B)＝v(A)＝0.15 molL－1s－1 A的轉(zhuǎn)化率為100%＝30%， 2 s末時c(B)＝0.7 molL－1。 2．在2A(g)＋B(g)3C(g)＋5D(g)反應(yīng)中，表示該反應(yīng)速率最快的是(　　) A．v(A)＝2 molL－1min－1 B．v(B)＝0.3 molL－1s－1 C．v(C)＝0.8 molL－1s－1 D．v(D)＝1 molL－1s－1 解析：選B　v(A)＝1 molL－1min－1＝ molL－1s－1，v(B)＝0.3 molL－1s－1，v(C)＝ molL－1s－1，v(D)＝0.2 molL－1s－1，數(shù)值大者反應(yīng)速率快，故速率B>C>D>A。 [三級訓(xùn)練節(jié)節(jié)過關(guān)]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．對于反應(yīng)：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列說法正確的是(　　) A．用HCl和CaCl2的單位時間內(nèi)濃度變化表示的反應(yīng)速率數(shù)據(jù)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CaCl2濃度的減少表示其反應(yīng)速率 解析：選A　同一反應(yīng)中用不同物質(zhì)濃度變化來表示反應(yīng)速率時，其數(shù)值不一定相同，故應(yīng)標(biāo)明是用哪種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，但這些數(shù)值表示的意義是相同的，均表示該化學(xué)反應(yīng)的快慢，故A正確。因?yàn)镃aCO3是固體，H2O為純液體，不能用來表示反應(yīng)速率，故B、C錯誤。反應(yīng)速率是指單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加，故D錯誤。 2．對于化學(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) 解析：選C　反應(yīng)速率關(guān)系式為v(W)∶v(X)∶v(Y)∶v(Z)＝3∶2∶4∶3，可知C正確。 3．對于可逆反應(yīng)A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同條件下的反應(yīng)速率如下，其中表示的反應(yīng)速率最快的是(　　) A．v(A)＝0.5 molL－1min－1 B．v(B)＝1.2 molL－1s－1 C．v(D)＝0.4 molL－1min－1 D．v(C)＝0.1 molL－1s－1 解析：選D　可以通過將不同物質(zhì)的反應(yīng)速率換算為同一物質(zhì)的反應(yīng)速率進(jìn)行比較，B項(xiàng)中的B物質(zhì)是固體，不能表示反應(yīng)速率；C項(xiàng)中對應(yīng)的v(A)＝0.2 molL－1min－1；D項(xiàng)中對應(yīng)的v(A)＝0.05 molL－1s－1＝3 molL－1min－1。 4．某溫度下，反應(yīng)2N2O54NO2＋O2開始時，c(N2O5)＝0.040 8 molL－1。1 min后，c(N2O5)＝0.030 molL－1。則該反應(yīng)的反應(yīng)速率為(　　) A．v(N2O5)＝1.810－4 molL－1s－1 B．v(N2O5)＝1.810－2 molL－1s－1 C．v(NO2)＝1.810－4 molL－1s－1 D．v(O2)＝1.810－4 molL－1s－1 解析：選A　v(N2O5)＝＝＝1.810－4 molL－1s－1。根據(jù)同一反應(yīng)中，用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的系數(shù)之比，則v(NO2)＝2v(N2O5)＝3.610－4molL－1s－1，v(O2)＝v(N2O5)＝910－5 molL－1s－1。 5.根據(jù)右圖填空： (1)反應(yīng)物是________；生成物是________。 (2)在2 min內(nèi)用A、B、C表示的化學(xué)反應(yīng)速率分別為___________、______________、____________________。 (3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：已知在反應(yīng)過程中反應(yīng)物的濃度減小，生成物的濃度增大，故A、B為反應(yīng)物，C為生成物，由速率計算公式得： v(A)＝[(8－2)2] molL－1min－1 ＝3 molL－1min－1， v(B)＝[(8－4)2] molL－1min－1 ＝2 molL－1min－1， v(C)＝(62) molL－1min－1 ＝3 molL－1min－1， 則三種物質(zhì)的系數(shù)之比為3∶2∶3，又因最終各物質(zhì)濃度不變且均不為零，故為可逆反應(yīng)，其方程式為3A＋2B3C。 答案：(1)A、B　C (2)3 molL－1min－1　2 molL－1min－1 3 molL－1min－1 (3)3A＋2B3C 6．一定溫度下，某2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示，請回答下列問題： (1)該反應(yīng)的反應(yīng)物是__________。 (2)0～10 s時，平均反應(yīng)速率v(Z)＝__________。 (3)0～10 s時，平均反應(yīng)速率v(X)__________(填“>”“<”或“＝”)v(Y)。 (4)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)由圖像信息可知，反應(yīng)過程中X、Y的物質(zhì)的量不斷減少，故X、Y為反應(yīng)物。 (2)v(Z)＝＝＝0.079 molL－1s－1。 (3)0～10 s時，Δc(X)＝Δc(Y)，故v(X)＝v(Y)。 (4)由圖中信息可知Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝1∶1∶2，即三者在化學(xué)方程式中的系數(shù)之比為1∶1∶2，反應(yīng)物、生成物共存，故為可逆反應(yīng)。 答案：(1)X、Y　(2)0.079 molL－1s－1　(3)＝ (4)X＋Y2Z 1．下列說法正確的是(　　) A．化學(xué)反應(yīng)速率適用于可逆反應(yīng)，不適用于非可逆反應(yīng) B．在可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率是正值，逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率是負(fù)值 C．在同一化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)反應(yīng)速率可以用反應(yīng)物濃度的改變來表示，也可以用生成物濃度的改變來表示，其數(shù)值可能相同，也可能不相同 D．化學(xué)反應(yīng)速率的單位可以是g(Ls)－1，也可以是kg(Ls)－1，甚至可以是t(Ls)－1等 解析：選C　化學(xué)反應(yīng)速率適用于所有的化學(xué)反應(yīng)，并非專指可逆反應(yīng)，所以A項(xiàng)不正確；單位時間是正值，反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加也是正值，則化學(xué)反應(yīng)速率也必為正值，所以B項(xiàng)不正確；由化學(xué)反應(yīng)速率的概念及反應(yīng)速率與系數(shù)的關(guān)系可知C項(xiàng)正確；由化學(xué)反應(yīng)速率的概念公式可以看出v的單位中不會出現(xiàn)“kg”、“g”、“t”等質(zhì)量單位，D項(xiàng)不正確。 2．甲、乙兩容器都在進(jìn)行A→B的反應(yīng)，甲容器內(nèi)每分鐘減少了4 mol A，乙容器內(nèi)每分鐘減少了2 mol A，則甲容器內(nèi)的反應(yīng)速率比乙容器內(nèi)的反應(yīng)速率要(　　) A．快　　　　　　　　　　　 B．慢 C．相等 D．無法判斷 解析：選D　化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。本題中未明確指出容器的容積，故無法判斷。 3．一定溫度下，向一個容積為2 L的裝有催化劑的真空密閉容器中通入1 mol N2和3 mol H2,3 min末測得容器內(nèi)壓強(qiáng)是起始壓強(qiáng)的，則0～3 min內(nèi)，用H2的濃度變化來表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(H2)是(　　) A．0.2 molL－1min－1　 B．0.6 molL－1min－1 C．0.1 molL－1min－1 D．0.3 molL－1min－1 解析：選C　設(shè)0～3 min內(nèi)，轉(zhuǎn)化的N2的物質(zhì)的量為x mol，用三段式法分析如下： 　　　　　N2(g) ＋ 3H2(g)  2NH3(g) 初始/mol 1 3 0 轉(zhuǎn)化/mol x 3x 2x 平衡/mol 1－x 3－3x 2x 由＝可得，x＝0.2，則v(H2)＝＝0.1 molL－1min－1，故選C項(xiàng)。 4．在2 L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：mX(g)＋nY(g)===pZ(g)＋qQ(g)，2 s內(nèi)X表示的平均反應(yīng)速率為 molL－1s－1，則2 s內(nèi)，物質(zhì)Q增大的物質(zhì)的量為(　　) A. mol　　　　　　 B. mol C. mol D. mol 解析：選A　根據(jù)化學(xué)方程式可知，v(X)∶v(Q)＝m∶q，故v(Q)＝ molL－1s－1，故Δn(Q)＝ molL－1s－12 s2 L＝ mol。 5．反應(yīng)2SO2＋O22SO3經(jīng)一段時間后，SO3的濃度增加了0.4 molL－1，在這段時間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.04 molL－1min－1，則這段時間為(　　) A．5 s　　　　　　　　　　 B．10 s C．300 s D．600 s 解析：選C　該段時間內(nèi)SO3的濃度增加了0.4 molL－1，根據(jù)化學(xué)方程式，在相同時間內(nèi)O2的濃度減少了0.2 molL－1，所以由公式v＝可知Δt＝＝＝5 min＝300 s。 6．在mA＋nB===pC的反應(yīng)中，m、n、p為各物質(zhì)的系數(shù)，現(xiàn)測得C每分鐘增加a molL－1，B每分鐘減少1.5a molL－1，A每分鐘減少0.5a molL－1，則m∶n∶p為(　　) A．2∶3∶2 B．2∶2∶3 C．1∶3∶2 D．3∶1∶3 解析：選C　對于同一時間內(nèi)的某個化學(xué)反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，其數(shù)值之比等于其系數(shù)之比，因此m∶n∶p＝vA∶vB∶vC＝0.5a∶1.5a∶a＝1∶3∶2。 7．將三份相同的氮?dú)狻錃獾幕旌蠚怏w分別充入甲、乙、丙三個容器中進(jìn)行合成氨反應(yīng)。一段時間內(nèi)，甲容器中反應(yīng)的速率v(H2)＝3 molL－1min－1，乙容器中反應(yīng)的速率v(N2)＝2 molL－1min－1，丙容器中反應(yīng)的速率v(NH3)＝1 molL－1min－1。則這段時間內(nèi)三個容器中合成氨的反應(yīng)速率大小關(guān)系是(　　) A．甲>乙>丙 B．甲＝乙＝丙 C．乙>甲>丙 D．甲>丙>乙 解析：選C　由合成氨反應(yīng)的方程式N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知，乙容器中反應(yīng)的速率v(H2)＝3v(N2)＝32 molL－1min－1＝6 molL－1min－1，丙容器中反應(yīng)的速率v(H2)＝v(NH3)＝1 molL－1min－1＝1.5 molL－1min－1。故三個容器中合成氨的反應(yīng)速率大小關(guān)系為乙>甲>丙。 8．反應(yīng)4A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，經(jīng)2 min B的濃度減小0.6 molL－1。對此反應(yīng)速率的正確表示是(　　) A．用A表示的反應(yīng)速率是0.8 molL－1s－1 B．用B、C、D表示的反應(yīng)速率之比是3∶2∶1 C．在2 min末，v(B)＝0.3 molL－1min－1 D．在這2 min內(nèi)用B和C表示的反應(yīng)速率的值相同 解析：選B　A為固體，一般不用固體表示反應(yīng)速率，因?yàn)楣腆w的濃度一般視為常數(shù)；經(jīng)2 min B的濃度減小0.6 molL－1，則2 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(B)＝0.3 molL－1min－1，而不是2 min末時的反應(yīng)速率；根據(jù)反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比可知B正確，D錯誤。 9．25 ℃時，向100 mL含HCl 14.6 g的鹽酸中放入5.6 g純鐵粉(不考慮反應(yīng)前后溶液體積的變化)，反應(yīng)開始至2 min 末，共收集到1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氫氣，然后又經(jīng)過4 min，鐵粉完全溶解。 (1)前2 min內(nèi)用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率是_______________________________ ________________________________________________________________________。 (2)后4 min內(nèi)用HCl表示的平均反應(yīng)速率是_________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)前2 min與后4 min相比，反應(yīng)速率較快的是_____________________________ ________________________________________________________________________。　　　　　　　　 解析：由題目信息“又經(jīng)過4 min，鐵粉完全溶解”可知，鹽酸是足量的，n(Fe)＝＝0.1 mol，n(H2)＝＝0.05 mol。(1)由反應(yīng)方程式Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑可知，前2 min內(nèi)消耗的鐵、消耗的HCl及生成的FeCl2的物質(zhì)的量分別為0.05 mol、0.1 mol、0.05 mol，故v(FeCl2)＝＝0.25 molL－1min－1。(2)后4 min內(nèi)消耗的HCl的量通過消耗的鐵的量來求，消耗的Fe為0.1 mol－0.05 mol＝0.05 mol，故消耗的HCl為0.1 mol，則v(HCl)＝＝0.25 molL－1min－1。(3)同一個反應(yīng)在不同的時間段內(nèi)若均用HCl來表示化學(xué)反應(yīng)速率，則前2 min內(nèi)v(HCl)＝2v(FeCl2)＝0.5 molL－1min－1，可見前2 min反應(yīng)速率較快。 答案：(1)0.25 molL－1min－1 (2)0.25 molL－1min－1 (3)前2 min 10．可逆反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，取a mol A和b mol B置于V L容器中，1 min后，測得容器內(nèi)A的濃度為x molL－1。 (1)此時C的濃度為________molL－1。 (2)D的物質(zhì)的量為________mol。 (3)這段時間內(nèi)反應(yīng)的平均速率若以物質(zhì)A的濃度變化來表示，應(yīng)為________。 (4)B的轉(zhuǎn)化率為________。 解析：　　　　a A(g)＋ b B(g)  cC　 ＋　 dD 起始(mol) a b 0 0 轉(zhuǎn)化(mol) a－xV　　 　 1 min后(mol) xV (1)C的濃度為 molL－1＝molL－1 (3)v(A)＝＝ molL－1min－1 (4)α(B)＝100%＝100% 答案：(1)－　(2)d－ (3)molL－1min－1　(4)100% 1．合成氨反應(yīng)N2＋3H22NH3，某段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率分別用v(N2)、v(H2)、v(NH3)表示[單位均為molL－1s－1]下列關(guān)系正確的是(　　) A．v(N2)＝v(H2)＝v(NH3)　　B．v(N2)＝3v(H2) C．v(NH3)＝v(H2) D．v(H2)＝3v(N2) 解析：選D　根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比，可得v(N2)＝v(H2)＝v(NH3)。 2．反應(yīng)aX(g)＋bY(g)cZ(g)＋dW(g)在一定體積的密閉容器中反應(yīng)5 min達(dá)到平衡，該過程中X的濃度減少n molL－1，Y的濃度減少 molL－1，Z的濃度增加 molL－1。若增大體系壓強(qiáng)，W的百分含量不發(fā)生變化，則化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)之比a∶b∶c∶d應(yīng)為(　　) A．3∶1∶2∶1 B．1∶3∶2∶2 C．1∶3∶1∶2 D．3∶1∶2∶2 解析：選D　增大體系壓強(qiáng)時，W的百分含量不發(fā)生變化，說明a＋b＝c＋d。由Δc(X)∶Δc(Y)∶Δc(Z)＝n∶∶＝3∶1∶2可知，a∶b∶c∶d＝3∶1∶2∶2。 3．有兩位同學(xué)在條件相同的情況下，測定可逆反應(yīng)：A2＋3B2C2的反應(yīng)速率。甲測得：v(A2)＝0.5 molL－1min－1，乙測得：v(B2)＝1.5 molL－1min－1，則這兩位同學(xué)的測定(　　) A．都正確 B．都錯誤 C．甲正確、乙錯誤 D．都正確或都錯誤 解析：選D　盡管給出的甲、乙反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的系數(shù)之比，但不能確定甲、乙兩同學(xué)的測量是否正確，故測量結(jié)果要么都正確，要么都錯誤。 4．某溫度下，濃度都是1 molL－1的兩種氣體X2和Y2在密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z，經(jīng)過t min后，測得物質(zhì)的濃度分別為c(X2)＝0.4 molL－1，c(Y2)＝0.8 molL－1，c(Z2)＝0.4 molL－1，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為(　　) A．X2＋2Y2===2XY2 B．2X2＋Y2===2X2Y C．3X2＋Y2===2X3Y D．X2＋3Y2===2XY3 解析：選C　Δc(X2)＝0.6 molL－1，Δc(Y2)＝0.2 molL－1，Δc(Z)＝0.4 molL－1；所以Δc(X2)∶Δc(Y2)∶Δc(Z)＝3∶1∶2，故反應(yīng)方程式為3X2＋Y2===2Z，據(jù)質(zhì)量守恒定律知Z 為X3Y。 5．在一定條件下，將A2和B2氣體通入1 L密閉容器中，反應(yīng)按下式進(jìn)行：mA2＋nB22C,2 s內(nèi)反應(yīng)速率如下：v(A2)＝0.5 molL－1s－1，v(B2)＝1.5 molL－1s－1，v(C)＝1 molL－1s－1，則m和n的值分別為(　　) A．2、3 B．3、2 C．3、1 D．1、3 解析：選D　m∶n∶2＝v(A2)∶v(B2)∶v(C)＝0.5 molL－1s－1∶1.5 molL－1s－1∶1 molL－1s－1＝1∶3∶2，故m和n的值分別為1、3。 6．已知可逆反應(yīng)mA＋nBxC(A、B、C均為氣體)在t s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為v(A)＝a molL－1s－1，v(B)＝b molL－1s－1，v(C)＝c molL－1s－1，則x為(　　) ①　　　　②　　　?、邸　　　、? A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 解析：選B　由m∶n∶x＝a∶b∶c，得x＝或。 7.一定溫度下，在2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列描述正確的是(　　) A．反應(yīng)開始到10 s時，用Z表示的反應(yīng)速率為0.158 mol L－1s－1 B．反應(yīng)開始到10 s時，X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79 molL－1 C．反應(yīng)開始到10 s時，Y的轉(zhuǎn)化率為39.5% D．反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)＋Y(g)2Z(g) 解析：選D　A項(xiàng)，v(Z)＝1.58 mol/(2 L10 s)＝0.079 molL－1s－1，錯誤；B項(xiàng)，反應(yīng)開始到10 s，X的物質(zhì)的量濃度減少了(1.0 mol－0.41 mol)/2 L＝0.395 molL－1，錯誤；C項(xiàng)，Y的轉(zhuǎn)化率(1.00 mol－0.21 mol)/1 mol100%＝79.0%，錯誤；D項(xiàng)，根據(jù)題給圖像知，隨反應(yīng)進(jìn)行X、Y的物質(zhì)的量逐漸減小，Z的物質(zhì)的量逐漸增大，則X、Y是反應(yīng)物，Z是生成物，10 s后X、Y、Z的物質(zhì)的量不變，則反應(yīng)是可逆反應(yīng)，且Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝(1.20－0.41)mol∶(1.00－0.21)mol∶1.58 mol＝1∶1∶2，參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，反應(yīng)化學(xué)方程式為X(g)＋Y(g)2Z(g)，正確。 8．一定溫度下，向容積為2 L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示，對該反應(yīng)的推斷合理的是(　　) A．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3B＋4C3A＋D B．反應(yīng)進(jìn)行到1 s時，v(A)＝v(D) C．反應(yīng)進(jìn)行到6 s時，B的平均反應(yīng)速率為0.05 molL－1s－1 D．反應(yīng)進(jìn)行到6 s時，各物質(zhì)的反應(yīng)速率相等 解析：選C　A中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化之比等于化學(xué)方程式中系數(shù)之比，Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝(1.2－0)mol∶(1.0－0.4)mol∶(1.0－0.2)mol∶(0.4－0)mol＝6∶3∶4∶2，所以化學(xué)方程式為3B＋4C6A＋2D，A錯誤；不論在什么時刻，用各物質(zhì)表示的速率之比等于其系數(shù)之比，B、D錯誤。 9．如圖所示為800 ℃時A、B、C三種氣體物質(zhì)的濃度隨時間變化的情況。試回答下列問題： (1)該反應(yīng)的反應(yīng)物是________。 (2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。 (3)若t＝2，A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為________________________。 解析：(1)由題圖可知，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，A的濃度減小，而B、C的濃度增大，說明A是反應(yīng)物，B、C是生成物。(2)A的濃度變化量Δc(A)＝1.2 molL－1，B的濃度變化量Δc(B)＝0.4 molL－1，C的濃度變化量Δc(C)＝1.2 molL－1。A、B、C三種物質(zhì)的濃度變化量之比為3∶1∶3，最終各物質(zhì)的濃度不變且均不為零，故該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3AB＋3C。(3)v(A)＝＝0.6 molL－1min－1。 答案：(1)A　(2)3AB＋3C (3)0.6 molL－1min－1 10．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)：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 s 1 000 s c(H2)(molL－1) 5.00 3.52 2.48 c(CO)(molL－1) 2.50 (1)在500 s內(nèi)用H2表示的化學(xué)反應(yīng)速率是__________________。 (2)在1 000 s內(nèi)用CO表示的化學(xué)反應(yīng)速率是______________；1 000 s時H2的轉(zhuǎn)化率是__________。 (3)在500 s時生成的甲醇的濃度是________ molL－1。 解析：(1)在500 s內(nèi)，v(H2)＝ ＝2.9610－3 molL－1s－1。 (2)在1 000 s時反應(yīng)了的H2的濃度是Δc(H2)＝5.00 molL－1－2.48 molL－1＝2.52 mol L－1，則反應(yīng)了的CO的濃度是Δc(CO)＝Δc(H2)＝1.26 molL－1，用CO表示化學(xué)反應(yīng)速率為v(CO)＝＝1.2610－3 molL－1s－1，H2的轉(zhuǎn)化率為100%＝50.4%。 (3)在500 s時反應(yīng)了的H2的濃度為c(H2)＝1.48 molL－1，則生成的CH3OH的濃度為c(CH3OH)＝c(H2)＝0.74 molL－1。 答案：(1)2.9610－3 molL－1s－1 (2)1.2610－3 molL－1s－1　50.4%　(3)0.74