专题03 化学反应速率（知识串讲+专项练习）-2021-2022学年高一化学下学期期末考点大串讲（沪科版2020必修第二册）

专题03 化学反应速率 知识梳理 知识详解 考点1 化学反应速率的表示方法 1．化学反应速率是用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增大来表示的。表达式：v = Δc/Δt 单位：mol/(L·s)、mol/(L·min)或mol/(L·h) 2．一般来说，化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢。因此，某一段时间内的反应速率，实际是一段时间内的平均速率，而不是指瞬时速率。 3．用浓度变化表示化学反应速率只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。 【典例1】某一反应物的浓度是1.0 mol·L－1，经过20 s后，它的浓度变成了0.2 mol·L－1，在这20 s内用该物质浓度变化表示的化学反应速率为 A．0.04 B．0.04 mol·L－1·s－1 C．0.08 mol·L－1·s－1 D．0.04 mol·L－1 【答案】B 【解析】反应速率=(1.0-0.2)/20=0.04 mol·L－1·s－1。答案为B。 【典例2】反应A(g)+3B(g) 2C(g)在2 L密闭容器中进行，0.5 min内C的物质的量增加了0.6 mol，下列反应速率正确的是 A．v(A) = 0.005 mol/(L·s) B．v(C) = 0.02 mol/(L·s) C．v(B) = v(A)/3 D．v(A)=0.01 mol/(L·s) 【答案】A 【解析】根据化学方程式，要生成0.6 mol C，需消耗0.3 mol A，用时为30 s，所以A 的浓度变化为0.01 mol·L-1，v(A) = 0.005 mol/(L·s)。答案为A。 考点2 化学反应速率的快慢比较 1．在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但表示的意义相同，化学反应速率（v）之比=物质的量浓度变化（Δc）之比＝物质的量变化（Δn）之比＝化学计量数之比，即：v(A)﹕v(B)﹕v(C)﹕v(D) = a﹕b﹕c﹕d。 2．比较化学反应速率快慢的常用方法： （1）归一法 将同一反应中的不同物质的反应速率转化成同一单位、同一种物质的反应速率，再进行速率的大小比较。（建议：谁的化学计量数大，就用谁来表示，这样数字运算更方便些） （2）比值法 将各物质表示的反应速率转化成同一单位后，再除以对应各物质的化学计量数，然后对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率快。如反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，若，则反应速率A＞B。 【典例3】对于A(g)+3B(g) 2C(g) + 2D(g)，在不同条件下的反应速率如下，最慢的是 A．v (A)=0.10 mol·L-1·s-1 B．v (B)=0.6 mol·L-1·s-1 C．v (C)=0.4 mol·L-1·s-1 D．v (D)= 0.15mol·L-1·s-1 【答案】D 【解析】根据反应速率与化学计量数的关系，把不同物质的化学反应用同一物质表示，再比较大小。比如本题如果都用v (B)表示，则选项A可换算为：v (B)=3v (A)=0.30 mol·L-1·s-1，选项C可换算为： v (B)=3/2 v (C)= 0.6 mol·L-1·s-1，选项D可换算为：v (B)= 3/2 v (D)= 0.225mol·L-1·s-1。以选项D的反应速率最慢，答案为D。 【典例4】对反应A+BAB来说，常温下按以下情况进行反应：①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol；②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol；③0.1 mol·L-1的A、B溶液各10 mL；④0.5 mol·L-1的A、B溶液各50 mL。四者反应速率的大小关系是 A．②>①>④>③ B．④>③>②>① C．①>②>④>③ D．①>②>③>④ 【答案】A 【解析】注意题干叙述的不同，①和②的溶液是“各×mol”，而③和④的溶液是“各×mL”。第①组溶液中A、B的浓度都是0.5 mol·L-1，第②组溶液中A、B的浓度都是1.0 mol·L-1，第③组溶液中A、B的浓度都是0.05 mol·L-1，第④组溶液中A、B的浓度都是0.25 mol·L-1。答案为A。 考点3 化学反应速率的三段式计算 对于mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，起始时A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1，反应进行至t1s时，A消耗了x mol·L－1，则化学反应速率可计算如下： 　　　　　 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) 起始/(mol·L－1) a b 0 0 转化/(mol·L－1) x