内容正文:
6.2.1化学反应速率
1.判断反应速率大小
2.能进行反应速率简单计算
一、概述
1.定义与表示方法
化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量,通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。
v(B) = |∆c(B)|/ ∆t
2.单位
mol/(L·min)、mol/(L·s) 或写作 mol· L -1 ·min-1、mol· L -1 ·s -1
3.特点
(1) 无论是反应物浓度的减小量还是生成物的增加量,计算时均取正值,所以用 |∆c| 来表示;
(2) 用该公式计算出的速率指的是一段时间内的平均化学反应速率,而不是瞬时速率。
(3) 一定温度下,固体和纯液体物质在单位体积里的物质的量保持不变,即物质的量浓度为常数,因此不用固体或者纯液体来计算化学反应速率。
(4) 同一化学反应,用不同的物质来表示速率时,其数值可能不同,但是意义相同。所以在表示一个化学反应的速率时,必须指明是用反应体系中的哪种物质。
二、化学反应速率的计算
1.基本公式法
根据定义式 v(B) = |∆c(B)|/ ∆t进行计算
2.比例关系法
在同一反应中用不同的物质来表示反应速率时,其数值之比等于各物质的化学计量数之比。如反应:
mA(g)+nB(g) = pC(g)+qD(g) 中各速率之比为:
v(A):v(B):v(C):v(D)=m : n : p : q 或 v(A) /m= v(B)/ n = v(C) /p = v(D) /q 。第 7 讲
3.三行式法
在计算反应速率的题目时我们可以把这三个阶段(初始阶段、 转化阶段和末尾阶段或平衡阶段)列出,题目中的所有信息都一目了然了,我们称之为“三行式”。
例如:3A(g)+2B(g) = C(g),反应起始时向 1 L 的密闭容器中充入 3mol A 和 2molB,3min 后,A 的物质的量浓度是 0.9mol/L,则各物质的反应速率可根据三段式求得
题型演练
1.(2023秋·高一课时练习)取50 mL过氧化氢水溶液,在少量I- 存在下分解:2H2O2=2H2O+O2↑。在一定温度下,测得O2的放出量,转换成H2O2浓度(c)如下表:
t/min
0
20
40
60
80
c/(mol·L-1)
0.80
0.40
0.20
0.10
0.050
下列说法不正确的是
A.反应20min时,测得O2体积为224mL(标准状况)
B.20~40min,消耗H2O2的平均速率为0.010mol·L-1·min-1
C.第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率
D.H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解
2.(2022秋·高二课时练习)在四个不同容器中、不同条件下进行合成氨反应,根据下列在相同时间内测得的结果判断,生成氨的反应速率最快的是
A.v(H2)=0.01mol·L-1·s-1 B.v(NH3)=0.25mol·L-1·min-1
C.v(H2)=0.3mol·L-1·min-1 D.v(N2)=0.1mol·L-1·min-1
3.(2021·高二课时练习)某温度下,浓度都是的两种气体和,在密闭容器中反应生成Z,反应2min后,测得参加反应的为,用变化表示的反应速率,生成的,则该反应方程式为
A. B.
C. D.
4.(2021·高二课时练习)一定温度下,在固定体积的密闭容器中发生下列反应:2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)。若c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.08 mol·L-1时,需要20s,那么c(HI)由0.08mol·L-1降到0.07 mol·L-1时,所需反应的时间为
A.等于5 s B.等于10 s C.大于10 s D.小于10 s
5.(2022秋·高二课时练习)下列说法正确的是
A.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1,是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1
B.由v= 计算平均速率,用反应物表示为正值,用生成物表示为负值
C.同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,数值越大,表示化学反应速率越快
D.在2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应中,t1、t2时刻,SO3(g)浓度分别是c1、c2,则t1~t2时间内,生成SO2(g)的平均速率为v=
6.(2021春·高一课时练习)下列关于化学反应速率的说法正确的是
A.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显
B.化学反应速率通常表示一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
C.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·