高中化學(xué)專題2化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡第一單元第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法學(xué)案選修4

化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法

［核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)］1.變化觀念：了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及其表示方法，形成不同的反

應(yīng)可用不同的方法來表示化學(xué)反應(yīng)速率的變化觀念。2.證據(jù)推理：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定

原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定方法，通過對(duì)比的方法，發(fā)展基于變量關(guān)系的證據(jù)

推理素養(yǎng)。

|新知導(dǎo)學(xué)啟迪思維探究規(guī)律

一、化學(xué)反應(yīng)速率及其表示方法

1.化學(xué)反應(yīng)速率的概念及其數(shù)學(xué)表達(dá)式

(1)概念：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)

物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。

(2)數(shù)學(xué)表達(dá)式為：-若Ac或—/TANn7

(3)單位常用mo］■J■s'或mo)?L?min-'表示。

2.HzO?分解時(shí)HQ?溶液的變化及速率的分析

方/min020406080

c(H2()2)/mol,0.800.400.200.100.05

A052()2)/mol,L-10.40.20.10.05

K(H202)/mol,L_1?min-\

0.020.010.0050.0025

1

結(jié)論：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，相同時(shí)間間隔內(nèi)，壓02濃度變化量逐漸減小，化學(xué)反應(yīng)速率逐漸減

慢。

3.對(duì)于反應(yīng)2N2()5=4N02+02,用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率的分析

方/min012345

c(N2()5)/mol?L-11.000.710.500.350.250.17

△c(N2()5)/mol?L-10.290.500.650.750.83

N2O5AC(NA),.\

.,/mol,L,min

At0.2900.2500.2170.18750.166

-1

C(N02)/mol?L-100.581.001.301.501.66

NO2

AC(N02)/mol,L-1X0.581.001.301.501.66

△")t.一\

八t/moi,L?mm

0.5800.5000.4330.3750.332

i

c(02)/mol?L-100.150.250.330.380.42

Ac(02)/mol,L10.150.250.330.380.42

02

\

./mol,L?min0.1500.1250.1100.0950.084

At

結(jié)論：

(1)在同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，其數(shù)值大小不一定相同,但表示

的速率相同,即一種物質(zhì)的速率就代表了整個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率。

(2)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)的量濃度變化量之比=物質(zhì)

的量變化量之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。

L特別提示----------------------------------,

(1)固體或純液體的濃度記為常數(shù)，AC=O,因此不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。

(2)化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間(△t)內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是瞬時(shí)反應(yīng)速率。

(3)無論是反應(yīng)物還是生成物，其化學(xué)反應(yīng)速率均取正值。

(4)在描述或計(jì)算某物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率大小時(shí)，必須注明其單位，否則毫無意義。

【例1】反應(yīng)：4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),經(jīng)2min后，B的濃度減少0.6mol?廣、對(duì)此

反應(yīng)速率的表示正確的是()

A.用A表示的反應(yīng)速率是0.4mol,L-1?min-1

B.分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率之比是3：2：1

C.在2nlin末的反應(yīng)速率，用B表示是0.3mol?廠1?min-'

D.在2min內(nèi)的反應(yīng)速率，用C表示是一0.2mol??min-'

答案B

解析化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，不是瞬時(shí)反應(yīng)速率，只能取正值；不能

用固體或純液體表示某一反應(yīng)的反應(yīng)速率。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率及其表達(dá)式的應(yīng)用

【題點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率的概念

【相關(guān)鏈接】

對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的正確理解

⑴在中學(xué)化學(xué)中，通?；\統(tǒng)地說化學(xué)反應(yīng)速率的快慢時(shí)，往往是對(duì)整個(gè)化學(xué)反應(yīng)而言。如反

應(yīng)：Na0H+HCl=NaCl+H20進(jìn)行很快，反應(yīng)：CH3C00H+CH3CH20H濃胃酸CH3COOCH2CH3+H2O

進(jìn)行很慢等。定量地表示某反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，是對(duì)某種具體物質(zhì)而言，故描述反應(yīng)速

率時(shí)應(yīng)指明反應(yīng)體系中的物質(zhì)，即要在反應(yīng)速率丫后標(biāo)明具體的物質(zhì)。

(2)一般來說，化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減小，即化學(xué)反應(yīng)速率不是一個(gè)定值，化學(xué)

反應(yīng)速率一般是指一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率。

⑶反應(yīng)物濃度的減少量和生成物濃度的增加量都是正值，因此無論是反應(yīng)物還是生成物，其

反應(yīng)速率都是正值。

⑷在同一化學(xué)反應(yīng)中，雖然用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值不一定相同，但它們表示

的意義完全相同，即表示整個(gè)化學(xué)反應(yīng)的快慢程度。

【例2】反應(yīng)A(g)+3B(g)2c(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為

①p(A)=0.15mol,L-1,min-1

②r(B)=0.Olmol?L-1?s-1

③r(C)=0.40mol??min-1

④r(D)=0.45mol,L-1?min-1

則該反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)椤?/p>

答案④〉③二②》①

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)同一單位表示的速率，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②③④的反應(yīng)速率換算為用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率，則有：

②r(A)=-1K(B)=；X0.Olmol,L-1,s-1X60s,min_1：=0.20mol,L-1?min-1

③r(A)=1T(C)=|'X0.40mol?L-1,min-1=0.20mol,L-1?min-1

④r(A)=；r(D)=；X0.45mol?L-1?min-1=0.225mol,L-1,min-1

故反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)棰躕^=②>①。

方法二：首先將反應(yīng)速率單位統(tǒng)一為mol?L-1?min-1,則②r(B)=0.60mol?L-1?min-1,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(g)+

3B(g)2c(g)+2D(g)得出：

—0.15mol?L1?min

(2)-y-=0.20mol??min-1

(§/^=0.20mol?L-1?min-1

@-^=0.225mol?L_1?min-1

故反應(yīng)在不同情況下進(jìn)行的快慢順序?yàn)棰?gt;③=②>①。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】比較化學(xué)反應(yīng)速率大小

思維啟迪

化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法一一“先化后轉(zhuǎn)再比較”

(1)化：將不同化學(xué)反應(yīng)速率的單位化為同一單位。

(2)轉(zhuǎn)：將不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率。

(3)比：比較同一物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值大小，數(shù)值越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快。

【相關(guān)鏈接】

化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法

(1)定性比較

通過明顯的實(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等)來定性判斷化學(xué)反應(yīng)的

快慢。

⑵定量比較

對(duì)同一化學(xué)反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，數(shù)值可能不同。比較時(shí)應(yīng)統(tǒng)一單位。

①歸一法

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，將用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率換算為用同

一種物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，最后依據(jù)數(shù)值大小進(jìn)行比較。

②比值法

可通過化學(xué)反應(yīng)速率與其對(duì)應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值進(jìn)行比較，比值大的化學(xué)反應(yīng)速率大。

⑶常見誤區(qū)

誤區(qū)一只看數(shù)值

同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示時(shí)其化學(xué)反應(yīng)速率不一定相同；用同一物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速

率比較反應(yīng)的快慢時(shí)，必須要保證在速率單位統(tǒng)一的前提下再比較數(shù)值的大?。蛔⒁馕镔|(zhì)不

能是固體或純液體。

誤區(qū)二思維混亂

對(duì)理論知識(shí)掌握得不夠扎實(shí)，解題時(shí)慌亂不堪，思維混亂，把同一化學(xué)反應(yīng)中不同物質(zhì)的反

應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的結(jié)論誤認(rèn)為將不同物質(zhì)的反應(yīng)速率乘以其化學(xué)計(jì)量數(shù)，然

后進(jìn)行比較，從而導(dǎo)致出錯(cuò)。

二、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)的液度(或質(zhì)量)相關(guān)的性質(zhì)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)物或產(chǎn)物本身有較明顯的顏色

時(shí)，可利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來跟蹤反應(yīng)的過程和測(cè)量反應(yīng)速率。

3.實(shí)驗(yàn)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)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)：

①按下圖裝置安裝儀器，并檢查裝置氣密性，加入5g碳酸鈣然后快速加入20mLimol?L-的

鹽酸，測(cè)量收集lOmLCO?所用的時(shí)間。

②用相同的裝置換用20mL4moi?廣1的鹽酸，測(cè)量收集lOmLCO?所用的時(shí)間。

回答下列問題：

⑴實(shí)驗(yàn)中所用儀器有哪些？

答案錐形瓶、雙孔塞、直角導(dǎo)氣管、分液漏斗、50mL注射器、鐵架臺(tái)、秒表。

⑵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lOmLCO?實(shí)驗(yàn)②所用時(shí)間比實(shí)驗(yàn)①所用時(shí)間短。

(3)你能得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？

答案4mol-L-1的鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)比Imol-f1的鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)速率快。

⑷該實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)有哪些？

答案①碳酸鈣顆粒(即表面積)大小基本相同。②20mL的鹽酸溶液要迅速加入。③裝置氣密

性要好，且計(jì)時(shí)要迅速、準(zhǔn)確。

L思維拓展---------------------------------,

用碳酸鈣與不同濃度的稀鹽酸反應(yīng)，除了測(cè)定收集相同體積C02的時(shí)間長(zhǎng)短表示化學(xué)反應(yīng)速

率，還可根據(jù)下列量的變化測(cè)定其反應(yīng)速率：

(I)測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)收集co?的多少。

⑵測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)溶液中C(H+)的變化。

(3)測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)碳酸鈣質(zhì)量的變化。

【例3】化學(xué)反應(yīng)速率是通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的，下列化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)量中，測(cè)量依據(jù)不可行的是

測(cè)量依據(jù)(單位時(shí)間

選項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)

內(nèi))

ACO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)壓強(qiáng)變化

BZn(s)+H2SO4(aq)=ZnS04(aq)+H2(g)氫氣體積

C2NO2(g)N204(g)顏色深淺

DCa(OH)2(aq)+Na2C03(aq)=CaCO3(s)+2NaOH(aq)沉淀質(zhì)量

答案A

解析化學(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表示。A項(xiàng)，該

反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，反應(yīng)前后壓強(qiáng)不變；B項(xiàng)，單位時(shí)間內(nèi)壓體積變化大，速率

快；C項(xiàng)，2N0?N204,NO?是紅棕色氣體，NQ是無色氣體，可以用單位時(shí)間內(nèi)氣體顏色的

變化來衡量反應(yīng)的快慢；D項(xiàng)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量越多，速率越快。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定

【題點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率

特別提示

⑴對(duì)于有氣體生成的反應(yīng)，可測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的多少或測(cè)定收集等量氣體所耗時(shí)間

的多少。

(2)對(duì)于有固體參加的反應(yīng)，可測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)消耗固體質(zhì)量的多少。

⑶對(duì)于有酸或堿參加的反應(yīng)，可測(cè)定溶液中c(H+)或c(OIT)的變化。

(4)對(duì)于有顏色變化或有沉淀生成的反應(yīng)，可測(cè)定溶液變色或變渾濁所消耗時(shí)間的多少。

【相關(guān)鏈接】

⑴計(jì)算反應(yīng)速率的方法

解題步驟解題注意事項(xiàng)

第一步：審題讀題，找出題目提供的有關(guān)數(shù)據(jù)，一般為濃度數(shù)據(jù)(或物質(zhì)的量與體積)、

列數(shù)據(jù)時(shí)間數(shù)據(jù)或某些物質(zhì)的反應(yīng)速率數(shù)據(jù)

第二步：統(tǒng)一如部分題目給出的時(shí)間單位與問題中的單位不統(tǒng)一，此時(shí)

單位需要對(duì)時(shí)間單位進(jìn)行統(tǒng)一

第二、三步

第三步：將數(shù)將列出的數(shù)據(jù)代入反應(yīng)速率公式「一A；或利用反應(yīng)速率與可以互換

據(jù)代入公式

化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系，得出問題的答案

(2)反應(yīng)速率的計(jì)算誤區(qū)

在做有關(guān)反應(yīng)速率的計(jì)算題目時(shí)，由于粗心大意及對(duì)反應(yīng)速率概念理解不夠透徹，常會(huì)出現(xiàn)

以下失誤：

誤區(qū)一忽視反應(yīng)容器的容積

某些試題不是直接給出反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量濃度，而是給出物質(zhì)的量及容器的容積。

解答這類題目時(shí)，不要想當(dāng)然地認(rèn)為容器容積為1L,從而導(dǎo)致出錯(cuò)。

誤區(qū)二忽視統(tǒng)一單位

部分涉及反應(yīng)速率計(jì)算的題目中,時(shí)間單位(s、min)與反應(yīng)速率的單位(mol?廣,?mol?「

1"mirT')不統(tǒng)一，如給出的時(shí)間單位為min,要求的反應(yīng)速率單位為mol,L-1?s-1,此時(shí)就

需要將min換算為s,否則就會(huì)出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤。

?學(xué)習(xí)小結(jié)

化?［念:定量描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量

&達(dá)式:考

if化學(xué)反應(yīng)速率之比等r化學(xué)計(jì)星數(shù)之比

*測(cè)定方法(氣體體積變化，濃度變化.日色時(shí)間等)

I達(dá)標(biāo)檢測(cè)------------------檢測(cè)評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)過關(guān)

1.(2018?沈陽調(diào)研)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

C.若某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率為0.5mol-L-1-s-1,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0.5mol?L-1?s-1

D.化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量

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，錯(cuò)誤；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)，其濃度變化值為零，故不能用它們表示反應(yīng)速率，錯(cuò)誤；C項(xiàng),

單位錯(cuò)，濃度變化單位應(yīng)為mol且由于化學(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0.5mol?

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率及其表達(dá)式的應(yīng)用

【題點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率的概念

2.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.r(W)=3r(Z)B.2F(X)=3F(Z)

C.2v(X)=y(Y)D.3P(W)=2P(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，vWK(X)：F(Y)：F(Z)=3：2：4：3,C正確。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率

3.在鋁與稀硫酸的反應(yīng)中，己知10s末硫酸的濃度減少了0.6mol?若不考慮反應(yīng)過程

中溶液體積的變化，則10s內(nèi)生成硫酸鋁的平均反應(yīng)速率是()

A.0.02mol,L-1?min-1

B.1.8mol,L_1?min1

C.1.2mol?L-1?min1

D.0.18mol,L1?min-1

答案C

-1-1-1-1

解析r(H2S04)="，皿？~--=0.06mol,L,s,r[AL(SO4)3]=TX0.06mol,L,s=

10s3

1_1-1-1

0.02mol,L?s'X60s?min=l.2mol,L?mino

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率

4.(2018?杭州市實(shí)驗(yàn)外國(guó)語學(xué)校期中)在不同條件下進(jìn)行反應(yīng)：2A(s)+B(g)3C(g)+

4D(g),分別測(cè)得了如下反應(yīng)速率數(shù)據(jù)，其中反應(yīng)速率最快的是()

A.r(A)=0.7mol,L-1,s-1

B.r(B)=0.3mol,L-1,s-1

C.r(C)=0.8mol,L-1,s-1

D.r(D)=1.Omol,L-1?s'

答案B

解析物質(zhì)A是固體，不能表示反應(yīng)速率。如果反應(yīng)速率均用物質(zhì)B表示，則根據(jù)方程式結(jié)

合反應(yīng)速率之比是化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知選項(xiàng)B?D分別是(mol?廣匚S-)0.3、0.267、0.25,

所以反應(yīng)速率最快的是選項(xiàng)Bo

5.對(duì)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

小的反應(yīng)速率最大的是()

A.r(A)=0.5mol?L_1?min-1

B.F(B)=1.2mol,L-1,s-1

C.y(D)=0.4mol?IT】?minT

D.r(C)=0.Imol,L-1,s'

答案D

解析本題可以采用歸一法進(jìn)行解答，可以通過將不同物質(zhì)的反應(yīng)速率換算成同一物質(zhì)的反

應(yīng)速率進(jìn)行比較，B項(xiàng)中的B物質(zhì)是固體，不能用來表示反應(yīng)速率；C項(xiàng)中對(duì)應(yīng)的/(A)=0.2

mol?L-',min-1,D項(xiàng)中對(duì)應(yīng)的r(A)=3mol,L-',min-1.,

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】比較化學(xué)反應(yīng)速率大小

6.將lOmolA和5molB放入10L真空容器內(nèi)，某溫度下發(fā)生反應(yīng)：3A(g)+B(g)2C(g),

在最初的0.2s內(nèi)，消耗A的平均速率為0.06mol-L-1?s-1,則在0.2s時(shí)，容器中C的物質(zhì)

的量是()

A.0.12molB.0.08mol

C.0.04molD.0.8mol

答案B

解析r(A):v(C)=3:2,則r(C)=0.04mol,L-1,s-1,z?(C)=0.2sXO.04mol,L-1?s

1X10L=0.08mol?

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】相關(guān)綜合應(yīng)用

7.把0.6molX氣體和0.4molY氣體混合于2L密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：3X(g)+Y(g)應(yīng)(g)

+2W(g),5min末生成0.2molW,若測(cè)知以Z濃度變化來表示的平均速率為0.01mol-L_1?min

，上述反應(yīng)中Z氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)A的值是()

A.IB.2C.3D.4

答案A

解析利用條件可求：MW)=1=0.02mol-f1-min-1,利用計(jì)量數(shù)關(guān)系計(jì)算得〃=1。

2：L比X5°min

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】確定化學(xué)計(jì)量數(shù)之比

8.(2018?嘉興市第一中學(xué)期中)在恒溫恒容條件下，反應(yīng)2X(g)+Y(g)Z(g)^H=-

197kJ-mol，若將2molX和ImolY充入2L的密閉容器中，反應(yīng)10min,測(cè)得X的物質(zhì)的量

為L(zhǎng)4mol,下列說法正確的是()

A.10min內(nèi)，反應(yīng)放出的熱量為197kJ熱量

B.10min內(nèi),X的平均反應(yīng)速率為0.06mol,L-1,min-1

C.第10min時(shí)，Y的反應(yīng)速率小于0.015mol,L-1,min-1

D.第10min時(shí)，Z濃度為0.6mol?

答案C

解析2X(g)+Y(g)Z(g)

起始物質(zhì)的量(mol)210

改變物質(zhì)的量(mol)0.60.30.3

平衡物質(zhì)的量(mol)1.40.70.3

A項(xiàng)，lOmin內(nèi)，反應(yīng)放出的熱量為197kJ?molTX0.3mol=59.IkJ熱量，故錯(cuò)誤；B項(xiàng)，

0.6

2

lOmin內(nèi)，X的平均反應(yīng)速率為可iol?I/】?minT=0.03mol?I7】?minT,故錯(cuò)誤；C項(xiàng)，

0.3

2__

lOmin內(nèi)，Y的反應(yīng)速率為彳鏟。1?廠】?min-1=O.015mol,L-1?min-1,隨著反應(yīng)的進(jìn)行，

反應(yīng)物的濃度逐漸減小，所以反應(yīng)速率逐漸變小，故正確；D項(xiàng)，第lOmin時(shí)，Z濃度為詈

=0.15mol?L-1,故錯(cuò)誤。

|課時(shí)對(duì)點(diǎn)練-----------------注重雙基強(qiáng)化落實(shí)

g對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練

題組一化學(xué)反應(yīng)速率及其數(shù)學(xué)表達(dá)式的應(yīng)用

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.化學(xué)反應(yīng)速率的大小主要取決于反應(yīng)物的性質(zhì)

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^Dmol,L-1,min-1

答案C

解析化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的濃度變化量來表示，而不采用物質(zhì)的質(zhì)

量或物質(zhì)的量。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率及其表達(dá)式的應(yīng)用

【題點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率的概念

2.用純凈的碳酸鈣與Imol-L-1100mL稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳。關(guān)于此反應(yīng)，下列說法不

正確的是（）

A.可以用單位時(shí)間內(nèi)碳酸鈣質(zhì)量的減少表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率

B.可以用單位時(shí)間內(nèi)生成二氧化碳的量表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率

C.可以用單位時(shí)間內(nèi)溶液中Ca"濃度的增加表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率

D.可以用單位時(shí)間內(nèi)碳酸鈣濃度的變化表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率

答案D

解析CaCOs為固體，濃度不變化。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率及其表達(dá)式的應(yīng)用

【題點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法

3.在2L密閉容器內(nèi)，某氣體反應(yīng)物在2s內(nèi)由8moi變?yōu)?.2mol,則用該氣體表示該反應(yīng)的

平均反應(yīng)速率為()

A.0.4mol?L-1,s-1B.0.3mol?L-1?s—1

一1

C.0.2mol?L-1,s-1D.0.Imol?L-1?S

答案C

左力8mol_7.2mol一1一1

解析-2LX2s—0.2mol,L?s

4.反應(yīng)：2S02(g)+02(g)2s03(g)經(jīng)一段時(shí)間后,S03的濃度增力□了0.4mol?L'在這段

時(shí)間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.04mol?L-?mirrl則這段時(shí)間為()

A.5sB.10sC.300sD.600s

答案c

解析該段時(shí)間內(nèi)S03的濃度增加了0.4mol?廣，根據(jù)化學(xué)方程式，在相同時(shí)間內(nèi)的濃

-1

1AcAc0.2mol,L

度減少了0.2mol-L-1,所以由公式y(tǒng)=X7可知,At=-----:0.04mol?L_1?min-1'm^n

v

=300So

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率及其表達(dá)式的應(yīng)用

【題點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)學(xué)表達(dá)式的應(yīng)用

題組二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

5.(2018?咸陽高二質(zhì)檢)在一個(gè)密閉容器中，盛有M和山，它們的起始濃度分別是L8mol?L

f和5.4mol?L-1,在一定條件下反應(yīng)生成NHs,lOmin后測(cè)得用的濃度是0.8mol?L-1,則在

這lOmin內(nèi)NH3的平均反應(yīng)速率是()

A.0.Imol?L_1?min-1

B.0.2mol?L_1?min-1

C.0.3mol?L_1?min-1

D.0.6mol?L_1?min-1

答案B

1.8mol,L-1—0.8mol,L-1

解析仆2)=—=0.1mol,L_1?min-1

10min

K(NH3)=2r(N2)=0.2mol,?inin'o

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率

6.反應(yīng)：3X(g)+Y(g)2Z(g)+2W(g)在2L密閉容器中進(jìn)行，5min后丫減少了0.5mol,

則此反應(yīng)的反應(yīng)速率為()

A.KX)=0.05mol?L-1?min-1

B.F(Y)=0.lOmol?L?min^1

C.r(Z)=0.lOmol,L1,min-1

D.r(W)=0.lOmol?L-1,s-1

答案C

解析依題意，MY)=獷修到一=0.05mol-f1?min，用單位時(shí)間內(nèi)不同物質(zhì)的濃度

2LX5min

變化量表示的化學(xué)反應(yīng)速率之間的關(guān)系為r(X)：F(Y)：r(Z)：r(W)=3：1：2：2,故r(X)

=0.15mol,L-1,min-1,r(Z)=r(W)=0.10mol??min-1,C項(xiàng)正確。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率

7.一定溫度下，向一個(gè)容積為2L的真空密閉容器中(事先裝入催化劑)通入ImolN和

3moi%3min后測(cè)得密閉容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時(shí)的0.7倍，在此時(shí)間內(nèi)■(七)是()

A.0.lmol?廣,?min_1B.0.2mol,L_1?min-1

C.0.3mol??min1D.0.6mol?L?min-1

答案C

解析3min后測(cè)得密閉容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時(shí)的0.7倍，因?yàn)橥瑴赝w積條件下氣體的壓強(qiáng)

之比等于其物質(zhì)的量之比，所以3min后容器內(nèi)混合氣體的物質(zhì)的量為(l+3)X0.7mol=

2.8mol,根據(jù)反應(yīng)：N2+3H22N&可知，設(shè)氫氣的變化量為Amol,貝U：3：(1+3-2)=x：(1

18

+3—2.8)，x=l.8mol,所以3min內(nèi)y(H)='mol?L-1,min-1=0.3mol,L-1?min-1,C

2ZQXoQ

正確。

8.(2018?山西運(yùn)城月考)在密閉容器中A與B反應(yīng)生成C,其反應(yīng)速率分別用■(A)、y(B)、

■(C)表示。已知y(A)、r(B)、y(C)之間有以下關(guān)系：2y(B)=3y(A)=3v(C)。則此反應(yīng)可表

示為()

A.2A+3B=2CB.A+3B=2C

C.3A+B=2CD.A+B=C

答案A

解析根據(jù)2y(8)=37&)=3口(0可知,r(A)：r(B)：r(C)=2：3：2,A項(xiàng)正確。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】確定反應(yīng)化學(xué)方程式

9.在2A(g)+B(g)3c(g)+4D(g)反應(yīng)中，表示該反應(yīng)速率最快的是()

A.K(A)=0.5mol,L-1,s-1

B.r(B)=0.3mol,L-1,s-1

C.r(C)=0.8mol,L-1?s'

D.r(D)=lmol?L-1,s-1

答案B

解析用反應(yīng)速率判斷反應(yīng)快慢時(shí)，首先把各物質(zhì)的反應(yīng)速率除以其化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)

量數(shù)：A選項(xiàng)，^^=0.25mol?L-1?s-1；

B選項(xiàng)，3mol?L-1?s-1；

D選項(xiàng)，*^=0.25mol?L-1?s-1；然后比較大小，B選項(xiàng)最大。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】比較化學(xué)反應(yīng)速率大小

題組三化學(xué)反應(yīng)速率圖像分析

10.一定溫度下，在0.5L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如

下圖所示，10s時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。則從反應(yīng)開始到10s末的反應(yīng)速率用X表示是（）

A.0.08mol?L-1,s-1

B.0.30mol,L-1,s-1

C.0.16mol??s-1

D.0.32mol?L1,s-1

答案C

解析根據(jù)圖像可知從反應(yīng)開始到10s末X的物質(zhì)的量減少了（L2—0.4）mol=0.8moL濃

度的變化量是竽第=1.6mol-r1,則反應(yīng)速率是06m；；i=16mol-r1-s'。

0.5L10s

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率圖像分析

【題點(diǎn)】由圖像計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率

11.某溫度時(shí)，在2L容器中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分

析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式和反應(yīng)開始至2min末Z的平均反應(yīng)速率分別為（）

A.X+3Y2Z0.Imol,L_1?min-1

B.2X+Y2Z0.Imol?L_1?min-1

C.X+2YZ0.05mol?L_1?min-1

D.3X+Y2Z0.05mol?L-1?min-1

答案D

解析由圖像可以看出，反應(yīng)中X、丫的物質(zhì)的量減少，應(yīng)為反應(yīng)物，Z的物質(zhì)的量增多，應(yīng)

為生成物，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)，A/i(X)=0.3mol,AT?(Y)=0.1mol,Az?(Z)=0.2mol,

則A〃(X)：AA(Y)：A〃(Z)=3：1：2,參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之

比，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X+Y2Z；反應(yīng)開始至2min末，Z的平均反應(yīng)速率p(Z)

0.2mol

2L

—0.05mol,L-1,min-1,故D項(xiàng)正確。

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率圖像分析

【題點(diǎn)】由圖像計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率

12.(2018?溫州六校協(xié)作體聯(lián)考)向某密閉容器中加入0.3moiA、0.ImolC和一定量的B三種

氣體，一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)B(g)+2C(g),各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化如圖所

示小?力?階段的c(B)變化未畫出］。下列說法中正確的是()

c/mobL-1

0.15

0.11

0.06

0.05

t2"s

A.若方i=15s,則用A的濃度變化表示友?力階段的平均反應(yīng)速率為0.004mol-L"?s'

B.方i時(shí)該反應(yīng)達(dá)到平衡，A的轉(zhuǎn)化率為60%

C.該容器的容積為2L,B的起始的物質(zhì)的量為0.02niol

D.力。?右階段，此過程中容器與外界的熱交換總量為加J,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

3A(g)B(g)+2C(g)—50akJ?mol-1

答案B

解析方o?力i階段，A的濃度變化為(0.15—0.06)mol?「1=0.09mol?L，友?右階段的平

009

均反應(yīng)速率為；二inol?「1?min-1=0.006mol?L-1?s-1,A錯(cuò)誤；1i時(shí)該反應(yīng)達(dá)到平衡，A

15

的轉(zhuǎn)化率為=黑*100%=60%,B正確；根據(jù)反應(yīng)3A(g)B(g)+2C(g)可知，反應(yīng)達(dá)平衡

后，Ac(A)=0.09mol?L-1,Ac(B)=0.03mol,L-1,由圖像可知反應(yīng)達(dá)平衡后，c(B)=

0.05mol-L-1,所以B的起始濃度為0.02mol-B的起始的物質(zhì)的量為0.02X2mol=

0.04mol,C錯(cuò)誤；友?方i階段，Ac(A)=0.09mol,L_1,A/?(A)=0.09mol,L_1X2L=0.18mol,

50a50z?

此時(shí)放熱akj,如果有3molA完全反應(yīng),放熱為^kj,即3A(g)B(g)+2C(g)AH=--—

kJ?mol-1,D錯(cuò)誤。

g綜合強(qiáng)化

13.根據(jù)反應(yīng)：4FeS2+1102=^=2Fe203+8S02,試回答下列問題。

⑴常選用哪些物質(zhì)來表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率(填化學(xué)式)。

(2)當(dāng)生成SO2的速率為0.64mol?「?s—時(shí),則氧氣減少的速率為。

-11

⑶若測(cè)得4s后02的濃度為2.8mol-L,此時(shí)間內(nèi)SO2的反應(yīng)速率為0.4mol-L-?s7則

開始時(shí)氧氣的濃度為。

答案⑴SO?或(2)0.88mol?L-1?s~1

⑶5.Omol,L-1

解析(1)一般不用固體和純液體來表示反應(yīng)速率，所以可用。2和SOz來表示該反應(yīng)的反應(yīng)速

率。

⑵不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率和方程式中對(duì)應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，所以氧氣減少的速率為

0.64mol??s-'x"=0.88mol,L1?5一’。

o

(3)此時(shí)間內(nèi)SOz的速率為0.4mol■J?s)則氧氣表示的速率為0.4mol*V1?s^lX^-=

o

0.55mol,L1,s\所以氧氣的變化濃度為0.55mol,L1?s^1X4s=2.2mol,L-1,則開始

時(shí)氧氣的濃度為2.8mol?L』+2.2mol,L~=5.Omol?L\

【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系的應(yīng)用

【題點(diǎn)】相關(guān)綜合應(yīng)用

14.為了提高煤的利用率，人們先把煤轉(zhuǎn)化為C0和壓，再將它們轉(zhuǎn)化為甲醇。某實(shí)驗(yàn)員在

一定溫度下的密閉容器中，充入一定量的比和CO,發(fā)生反應(yīng)：2H2(g)+C0(g)催化劑

CH30H(g),測(cè)定的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

t/s05001000

C(H2)/mol,L-15.003.522.48

c(C0)/mol,L-12.50

⑴在500s內(nèi)用上表示的化學(xué)反應(yīng)速率是。

⑵在1000s內(nèi)用CO表示的化學(xué)反應(yīng)速率是。

⑶在500s時(shí)生成的甲醇的濃度是。

答案(1)2.96X10-3mol?L-1?s-1

(2)1.26X10-3mol?L?s-1

⑶0.74mol?L-1

F,,、5.OOmol,L—3.52mol,L

解析(1)在500s