第4讲 化学反应速率-【固本强基】2024-2025学年高二化学同步精品讲与练（人教版2019选择性必修1）

第二章 化学反应速率与化学平衡 第一节　化学反应速率 第1课时　化学反应速率 模块导航：[学习目标]→[思维导图建框架]→[核心知识梳理]→[典例分析]→[基础达标训练]→[素养提升训练] [学习目标]　 1．知道化学反应速率的表示方法。 2．了解测定化学反应速率的简单方法。 3．能够进行化学反应速率的简单计算。 [思维导图建框架] [核心知识梳理]　 一、化学反应速率 1．定义：衡量化学反应进行 的物理量。 2．表示方法： (1)化学反应速率可以用单位 、单位 中反应物或生成物的 变化来表示； (2)如果反应体系的体积是恒定的，则通常用单位 内反应物浓度的 或生成物 浓度的 来表示。 3．表达式： v = ；常用单位 或mol/(L·s)、 或mol/(L·min)。 4．化学反应速率的测定 (1)测定原理 利用与化学反应中任何一种化学物质的 相关的可观测量进行测定。 (2)测定方法 ①直接观察测定：如释放出气体的 和体系的 等。 ②科学仪器测定：如反应体系 的变化。在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色变化和显色物质与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 5．化学反应速率的特点 (1)在某一个化学反应中，无论是用反应物还是用生成物表示化学反应速率，其值均 为 值。 (2)化学反应速率表示的是某一段时间内化学反应的 ，而不是某一时刻化学反应的瞬时速率。 (3)一个确定的化学反应涉及反应物、生成物多种物质，因而定量表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪一种物质来表示的。例如，对于一个化学反应：mA＋nB===pC＋qD，可以用任一种物质的物质的量浓度随时间的变化来表示该化学反应的速率v(A)＝，v(B)＝，v(C)＝，v(D)＝。 (4)在同一反应中，用不同的物质表示的化学反应速率，其 可能不同，但表示的 相同。 (5)在同一化学反应中，用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质 的 之比。例如，在反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)中，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d。 二、化学反应速率的计算 1．计算依据 (1)平均化学反应速率的公式： v = 。 (2)对于同一个化学反应，用不同物质的浓度变化表示的反应速率之比等于相应物质在化学方程式中的化学 之比，这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。例如，对于化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，有下列恒等式：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d=Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)=Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D) 2．运用“三段式”求解化学反应速率计算题的一般步骤 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件列方程计算。 对于反应：mA＋nB===pC＋qD。A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1。反应t s后，A消耗了x mol·L－1，则反应速率可计算如下： mA ＋ nB === pC ＋ qD 起始浓度/mol·L－1 a b 0 0 转化浓度/mol·L－1 x 某时刻浓度/mol·L－1 a－x b－ 则v(A)＝mol·L－1·s－1，v(B)＝mol·L－1·s－1， v(C)＝ mol·L－1·s－1，v(D)＝mol·L－1·s－1。 运用“三段式”计算中注意以下关系： ①对于反应物：c(起始)-c(转化)=c(某时刻) ②对于生成物：c(起始)+c(转化)=c(某时刻) ③各物质的转化量之比等于其化学计量数之比 ④转化率=×100% 三、化学反应速率的大小比较 对于同一化学反应，用不同物质表示的反应速率数值可能不同，但比较反应速率的大小不能只看数值的大小，还要进行一定的转化。具体比较方法如下： “一看”：看化学反应速率的单位是否统一。 “二化”：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率或分别除以相应物质的化学计量数。 “三比较”：比较同一物质的化学反应速率或不同物质的化学反应速率除以相应化学计量数之后的数值。数值越大，反应速率越快。 如反应：aA(g)+bB(g)=cC(g)，比较与，若>，则用A表示的反应速率比用B表示的大。 [典例分析] 　知识点一　化学反应速率的概念与含义 [典例1]下列关于化学反应速率的说法，不正确的是 A．反应速率越快现象越明显 B．纯固体不用浓度来表示化学反应速率 C．是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 D．由反应物质本身的性质决定 [典例2]下列说法不正确的是 A．化学反应速率是用来表示一段时间内化学反应快慢的物理量 B．化学反应速率通常用反应物或生成物物质的量浓度随时间的变化表示 C．对于同一时间、同一个反应，化学反应速率用不同物质表示时数值不同 D．用不同物质表示化学反应速率时，其数值之比等于方程式中计量数之比 [典例3]下列说法正确的是 A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学方程式中的计量数之比 C．化学反应速率指的是某时刻的瞬时速率 D．化学反应速率的单位由时间单位和物质的量的单位决定 知识点二　化学反应速率的计算与比较 [典例4]　将2mol X和2mol Y充入2L密闭容器中发生反应：。2min达到平衡时生成0.8mol Z，测得Q的浓度为，下列叙述错误的是 A．Y的转化率为60% B．反应速率 C．a的值为2 D．平衡时X的浓度为 [典例5]反应在四种不同情况下的反应速率分别为： ①    ② ③        ④ 该反应进行的快慢顺序为 A．④>③=②>① B．①>②=③>④ C．②>①=④>③ D．①>④>②=③ [典例6]某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)+bB(g)=cC(g)，12s时生成C的物质的量为0.6mol(反应过程如图所示)。下列说法中正确的是 A．图中交点时A的消耗速率等于A的生成速率 B．2s时，用A表示的反应速率为0.15mol•L﹣1•s﹣1 C．化学计量数之比b：c=1：3 D．12s时的压强与起始时的压强之比为8：13 [基础达标训练] 1．为了更好地利用化学反应中的物质和能量变化，在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和程度。下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 B．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显 C．化学反应速率为0.8mol·(L·s)−1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L−1 D．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加 2．对于反应，下列表示中反应速率最大的是 A． B． C． D． 3．在一定温度下，某密闭容器中发生反应：2C(g)A(g)+2B(s)    △H＞0，若0~10s内c(C)由0.1mol/L降到0.08mol/L，则下列说法正确的是 A．0~10s内用B表示的平均反应速率为v(B)=0.002mol•L-1•s-1 B．c(C)由0.05mol/L降到0.04mol/L所需的反应时间小于5s C．升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 D．减小反应体系的体积，化学反应速率加快 4．下列关于化学反应速率的叙述不正确的是 A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 B．若某化学反应的反应速率为0.5mol/(L•s)，就是指在1秒内，该反应反应物和生成物的浓度变化都为0.5mol/L C．化学反应速率也可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示 D．在容积不变的反应器中，化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 5．将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g) 3C(g)+4D(s)，若经2 s后测得C的浓度为0.9 mol∙L−1，则下列几种说法中正确的是     ①用物质A表示的平均反应速率为0.3 mol∙L−1∙s−1 ②用物质B表示的平均反应速率为0.6 mol∙L−1∙s−1 ③2 s时，物质A的转化率为30% ④用A、B、C来表示反应速率，其速率之比为2∶1∶3 A．③④ B．①②③④ C．①②③ D．①③④ 6．某温度下按如图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 的硫酸溶液，将产生的收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(若折合成273 K、101 kPa条件下的体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是 A．可以通过测定锌粒减小质量来测定反应速率 B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用来表示10 s内该反应的速率为0.01 C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用来表示10 s内该反应的速率为0.01 D．用来表示10 s内该反应的速率为0.004 7．在一定条件下，将和通入的恒容密闭容器中，发生反应：。前内，的平均反应速率为，则末，容器中的物质的量浓度为 A． B． C． D． 8．一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的量的变化如图所示。下列推断合理的是 A．该反应的化学方程式为：3B+4C=5A+2D B．反应进行到1s时，v(A)=v(C) C．0—6s内，B的平均反应速率为0.05 mol/(L·s) D．反应进行到6s时，各物质的反应速率相等 9．依据在相同时间内测定的结果，判断反应进行最慢的是 A． B． C． D． 10．在10L恒温恒容密闭容器中发生反应，反应过程中的部分数据如下表所示： 0 1.0 1.6 0 2 0.6 5 0.6 10 1.0 20 1.0 下列说法正确的是 A．反应的平均速率 B．该反应在后才达到了平衡 C．在时，有 D．物质X的平衡转化率为 [素养提升训练] 1．的密闭容器中，充入和发生反应，经后B的浓度减少。对此反应的正确表示是 A．用A表示的反应速率是 B．当C、D浓度之比为时说明反应达平衡 C．反应时密闭容器中气体的总物质的量是 D．在末B的转化率： 2．向5L恒容密闭容器中充入一定量和，发生反应：，其中、NO的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。则0～10min内用NO浓度变化表示的平均反应速率为 A．0.04 mol·L-1·min-1 B．0.02 mol·L-1·min-1 C．0.004 mol·L-1·min-1 D．0.008 mol·L-1·min-1 3．反应4NH3(气)＋5O2(气)⇌4NO(气)＋6H2O(气)在2L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.9mol，则此反应的平均速率(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为 A．=0.10mol·L-1·s-1 B．=0.010mol·L-1·s-1 C．=0.010mol·L-1·s-1 D．=0.45mol·L-1·s-1 4．已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在四种不同情况下的反应速率分别如下： ①v(N2)=6.0mol•L-1•min-1 ②v(H2)=0.45mol•L-1•s-1 ③v(H2)=0.3mol•L-1•s-1 ④v(NH3)=0.15mol•L-1•s-1 则该反应进行速率快慢顺序正确的是 A．①＞②＞③＞④ B．②＞①=③＞④ C．③＞①＞②＞④ D．④＞③＞①＞② 5．在甲、乙两个密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，一段时间后，测得两容器中反应的反应速率：，则反应速率 A．甲＞乙 B．乙＞甲 C．甲=乙 D．无法判断 6．反应(表示溶液)，将一定量的与混合形成溶液发生反应(忽略反应过程中的体积变化)，测得的物质的量数据如下表。下列说法正确的是 0 1 2 4 3 1.5 0.6 0.6 A．时， B．时，溶液中剩余物质的量为 C．内， D．时， 7．纯净的碳酸钙与稀盐酸反应，不同时间收集到CO2的量如图所示。下列分析不合理的是 A．EF段反应速率最快 B．FG段生成的CO2最多 C．用CO2物质的量变化表示OE段的反应速率为0.05mol/min D．为降低该反应速率，可向稀盐酸中加入适量的NaCl溶液 8．将5.6g铁粉投入盛有稀硫酸的烧杯中，4min时铁粉刚好溶解完全。若反应前后溶液的体积不变，则0~4min内，该反应的平均速率可表示为 A． B． C． D． 9．将和在的恒温密闭容器中混合，并在一定条件下发生反应：，反应后测得浓度为，下列说法不正确的是 A．反应开始后的内用表示的平均反应速率为0.6mol·L-1·min-1 B．反应到时的瞬时速率v(SO2)=2v(O2)＜0.02 mol·L-1·s-1 C．反应到时容器内气压与反应前气压之比为5:4 D．反应到时的转化率为40% 10．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)。2min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。下列有关说法不正确的是 A．2min末，用NO表示的反应速率为0.06mol·L-1·min-1 B．2min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1 C．0～2min内，生成的水的质量为3.24g D．0～2min内，O2的物质的量减少了0.15mol 11．下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．因是同一反应，所以用不同物质表示化学反应速率时，所得数值是相同的 B．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 C．化学反应速率为“1mol/(L•min)”表示的意思是：时间为1min时，某物质的浓度为1mol/L D．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或者任何一种生成物浓度的增加 12．化学反应，经，物质的浓度减少。对此反应速率的表示正确的是 A．用表示的反应速率是 B．内，和表示的反应速率的值都是逐渐减小的 C．末的反应速率用表示是 D．分别用、、表示的反应速率的比值是 13．某温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2N2O5(g)⇌4NO2(g)+O2(g)。测得N2O5浓度随时间变化如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 c(N2O5)/mol·L-1 1.00 0.71 0.50 0.35 0.25 0.17 下列说法错误的是 A．0~5min内容器中压强不断增大 B．0~2min内的速率比2~4min内的速率大 C．2min时c(NO2)=1.00mol·L-1 D．0~2min内υ(O2)=0.25mol·L-1·min-1 14．在的恒温恒容容器中，充入和，一定条件下发生如下反应：，后达平衡，测得C的浓度为，下列说法正确的是 ①用A表示的反应速率为； ②时B的浓度为； ③时生成C的物质的量为； ④达平衡时，容器内的压强是起始时压强的1.25倍。 A．①② B．①②③ C．①②③④ D．②③ 15．碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。我国争取2060年前实现碳中和。复合催化是工业合成甲醇()的重要反应，在2L恒容密闭容器中，充入和在催化剂、200℃的条件下发生反应。部分反应物和产物随时间变化如图所示： ` (1)该反应的化学方程式为 。 (2)反应开始到2min，的物质的量浓度减少了多少 。 (3)反应开始至5min末，以的浓度变化表示该反应的平均速率是多少 。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 化学反应速率与化学平衡 第一节　化学反应速率 第1课时　化学反应速率 模块导航：[学习目标]→[思维导图建框架]→[核心知识梳理]→[典例分析]→[基础达标训练]→[素养提升训练] [学习目标]　 1．知道化学反应速率的表示方法。 2．了解测定化学反应速率的简单方法。 3．能够进行化学反应速率的简单计算。 [思维导图建框架] [核心知识梳理]　 一、化学反应速率 1．定义：衡量化学反应进行 快慢 的物理量。 2．表示方法： (1)化学反应速率可以用单位 时间 、单位 体积 中反应物或生成物的 物质的量 变化来表示； (2)如果反应体系的体积是恒定的，则通常用单位 时间 内反应物浓度的减少或生成物 浓度的增加来表示。 3．表达式： v = ；常用单位mol·L-1·s-1或mol/(L·s)、 mol·L-1·min-1或mol/(L·min)。 4．化学反应速率的测定 (1)测定原理 利用与化学反应中任何一种化学物质的 浓度 相关的可观测量进行测定。 (2)测定方法 ①直接观察测定：如释放出气体的 体积 和体系的 压强 等。 ②科学仪器测定：如反应体系 颜色 的变化。在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色变化和显色物质与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 5．化学反应速率的特点 (1)在某一个化学反应中，无论是用反应物还是用生成物表示化学反应速率，其值均为正值。 (2)化学反应速率表示的是某一段时间内化学反应的平均速率，而不是某一时刻化学反应的瞬时速率。 (3)一个确定的化学反应涉及反应物、生成物多种物质，因而定量表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪一种物质来表示的。例如，对于一个化学反应：mA＋nB===pC＋qD，可以用任一种物质的物质的量浓度随时间的变化来表示该化学反应的速率v(A)＝，v(B)＝，v(C)＝，v(D)＝。 (4)在同一反应中，用不同的物质表示的化学反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。 (5)在同一化学反应中，用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。例如，在反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)中，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d。 二、化学反应速率的计算 1．计算依据 (1)平均化学反应速率的公式： v = 。 (2)对于同一个化学反应，用不同物质的浓度变化表示的反应速率之比等于相应物质在化学方程式中的化学计量数之比，这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。例如，对于化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，有下列恒等式：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d=Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)=Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D) 2．运用“三段式”求解化学反应速率计算题的一般步骤 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件列方程计算。 对于反应：mA＋nB===pC＋qD。A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1。反应t s后，A消耗了x mol·L－1，则反应速率可计算如下： mA ＋ nB === pC ＋ qD 起始浓度/mol·L－1 a b 0 0 转化浓度/mol·L－1 x 某时刻浓度/mol·L－1 a－x b－ 则v(A)＝mol·L－1·s－1，v(B)＝mol·L－1·s－1， v(C)＝ mol·L－1·s－1，v(D)＝mol·L－1·s－1。 运用“三段式”计算中注意以下关系： ①对于反应物：c(起始)-c(转化)=c(某时刻) ②对于生成物：c(起始)+c(转化)=c(某时刻) ③各物质的转化量之比等于其化学计量数之比 ④转化率=×100% 三、化学反应速率的大小比较 对于同一化学反应，用不同物质表示的反应速率数值可能不同，但比较反应速率的大小不能只看数值的大小，还要进行一定的转化。具体比较方法如下： “一看”：看化学反应速率的单位是否统一。 “二化”：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率或分别除以相应物质的化学计量数。 “三比较”：比较同一物质的化学反应速率或不同物质的化学反应速率除以相应化学计量数之后的数值。数值越大，反应速率越快。 如反应：aA(g)+bB(g)=cC(g)，比较与，若>，则用A表示的反应速率比用B表示的大。 [典例分析] 　知识点一　化学反应速率的概念与含义 [典例1]下列关于化学反应速率的说法，不正确的是 A．反应速率越快现象越明显 B．纯固体不用浓度来表示化学反应速率 C．是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 D．由反应物质本身的性质决定 【答案】A 【详解】A．反应速率大，不一定有明显的现象，如酸碱中和反应，A错误； B．纯固体的浓度视为是常数，不能表示化学反应速率，B正确； C．化学反应有的快，有的慢，则使用化学反应速率来定量表示化学反应进行的快慢，C正确； D．反应物本身的性质是决定反应速率的主要因素，如火药爆炸瞬间完成、食物腐败速率缓慢，D正确； 故答案选A。 [典例2]下列说法不正确的是 A．化学反应速率是用来表示一段时间内化学反应快慢的物理量 B．化学反应速率通常用反应物或生成物物质的量浓度随时间的变化表示 C．对于同一时间、同一个反应，化学反应速率用不同物质表示时数值不同 D．用不同物质表示化学反应速率时，其数值之比等于方程式中计量数之比 【答案】C 【详解】A．化学反应速率是用来表示一段时间内化学反应快慢的物理量，A正确； B．化学反应速率通常用反应物或生成物物质的量浓度随时间的变化表示，B正确； C．对于同一时间、同一个反应，化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，用不同物质表示化学反应速率时，其数值之比等于方程式中对应物质的化学计量数之比，若化学计量数相同，也可能出现用不同物质表示化学反应速率，而速率数值相同的情况，C错误； D．用不同物质表示化学反应速率时，其数值之比等于方程式中对应物质的化学计量数之比，D正确； 故选C。 [典例3]下列说法正确的是 A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学方程式中的计量数之比 C．化学反应速率指的是某时刻的瞬时速率 D．化学反应速率的单位由时间单位和物质的量的单位决定 【答案】B 【详解】A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示，A错误； B．因为物质是按化学反应中的化学计量数反应的，故用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学方程式中的计量数之比，B正确； C．化学反应速率指的是某时间段内的平均时速率，C错误； D．化学反应速率的单位由时间单位和物质的量浓度的单位决定，D错误； 故选B。 知识点二　化学反应速率的计算与比较 [典例4]　将2mol X和2mol Y充入2L密闭容器中发生反应：。2min达到平衡时生成0.8mol Z，测得Q的浓度为，下列叙述错误的是 A．Y的转化率为60% B．反应速率 C．a的值为2 D．平衡时X的浓度为 【答案】D 【分析】2min达到平衡时生成0.8mol Z，测得Q的浓度为0.4mol/L，生成Q为0.4mol/L×2L=0.8mol，则生成Z、Q的物质的量相同，可知a=2，则 。 【详解】A．由分析可知，Y的转化率为=60%，A正确； B．由分析可知，反应速率v(Y)= =0.3 mol/(L⋅min)，B正确； C．由分析可知，a的值为2，C正确； D．由分析可知，平衡时X的浓度为 =0.8 mol/L，D错误； 故选D。 [典例5]反应在四种不同情况下的反应速率分别为： ①    ② ③        ④ 该反应进行的快慢顺序为 A．④>③=②>① B．①>②=③>④ C．②>①=④>③ D．①>④>②=③ 【答案】A 【详解】由反应速率之比等于化学计量数之比可知，四种条件下A物质的反应速率分别为①v(A)=0.45mol⋅L−1⋅min−1=0.0075mol⋅L−1⋅s−1、②v(A)= ==0.2mol⋅ L−1⋅s−1、③v(A)== 0.2mol⋅ L−1⋅s−1、④v(A)= =0.225mol⋅ L−1⋅s−1，则反应进行的快慢顺序为④>③=②>①，故选A。 [典例6]某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)+bB(g)=cC(g)，12s时生成C的物质的量为0.6mol(反应过程如图所示)。下列说法中正确的是 A．图中交点时A的消耗速率等于A的生成速率 B．2s时，用A表示的反应速率为0.15mol•L﹣1•s﹣1 C．化学计量数之比b：c=1：3 D．12s时的压强与起始时的压强之比为8：13 【答案】D 【详解】A．图中交点时A、B的浓度相等，但浓度继续变化，则没有达到平衡状态，如达到平衡状态，各物质的浓度不变，故A错误； B．2s时，A的浓度变化=0.8mol/L﹣0.5mol/L=0.3mol/L，则2s内反应速率v===0.15mol•L﹣1•s﹣1，而不是瞬时速率，故B错误； C．A的浓度变化=0.8mol/L﹣0.2mol/L=0.6mol/L，A表示的反应速率==0.05mol/(L•s)，B的浓度变化=0.5mol/L﹣0.3mol/L=0.2mol/L，计算B的反应速率==mol/(L•s)，C的反应速率==mol/(L•s)，速率之比等于化学方程式计量数之比，3：b：c=0.05：：，b=1，c=1.5，化学计量数之比b：c=2：3，故C错误； D．平衡时A的物质的量为0.2mol/L×2L=0.4mol，B的物质的量为0.3mol/L×2L=0.6mol，C的物质的量为0.6mol，则总物质的量为1.6mol，起始时总物质的量为2.6mol，则12s时的压强与起始时的压强之比为8：13，故D正确； 答案选D。 [基础达标训练] 1．为了更好地利用化学反应中的物质和能量变化，在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和程度。下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 B．对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显 C．化学反应速率为0.8mol·(L·s)−1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L−1 D．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加 【答案】A 【详解】A．化学反应速率是用来表示反应快慢的物理量，根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢，A正确； B．有些化学反应酸碱中和反应瞬间就能完成，但几乎没有明显现象发生，B错误； C．化学反应速率为0.8mol·(L·s)−1是指1s内某物质的浓度变化为0.8mol·L−1，而不是1s时的瞬时浓度，C错误； D．化学反应速率一般以某物质单位时间内的浓度变化量来表示，D错误； 故选A。 2．对于反应，下列表示中反应速率最大的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】先化成同一个单位，再将该物质的速率除以该物质的计量系数，比值谁大，则速率就大即，因此的反应速率最大，故A符合题意。 综上所述，答案为A。 3．在一定温度下，某密闭容器中发生反应：2C(g)A(g)+2B(s)    △H＞0，若0~10s内c(C)由0.1mol/L降到0.08mol/L，则下列说法正确的是 A．0~10s内用B表示的平均反应速率为v(B)=0.002mol•L-1•s-1 B．c(C)由0.05mol/L降到0.04mol/L所需的反应时间小于5s C．升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 D．减小反应体系的体积，化学反应速率加快 【答案】D 【详解】A．B为固体，不能用固体的浓度变化表示反应速率，A错误； B．浓度越小，反应速率越慢，所以(C)由0.05mol/L降到0.04mol/L所需的反应时间大于5s，B错误； C．升高温度正逆反应速率均加快，C错误； D．减小反应体系的体积，各气体的浓度增大，化学反应速率加快，D正确； 综上所述答案为D。 4．下列关于化学反应速率的叙述不正确的是 A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 B．若某化学反应的反应速率为0.5mol/(L•s)，就是指在1秒内，该反应反应物和生成物的浓度变化都为0.5mol/L C．化学反应速率也可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示 D．在容积不变的反应器中，化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 【答案】B 【详解】A．化学反应速率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(均取正值)来表示，故A正确； B．若某化学反应的反应速率为0.5mol/(L•s)，是指用某一物质表示的平均速率，与其它物质的速率不一定相等，故B错误； C．可用浓度、压强、质量等物理量的变化量表示化学反应速率，则化学反应速率也可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示，故C正确； D．化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，故D正确； 故选：B。 5．将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g) 3C(g)+4D(s)，若经2 s后测得C的浓度为0.9 mol∙L−1，则下列几种说法中正确的是     ①用物质A表示的平均反应速率为0.3 mol∙L−1∙s−1 ②用物质B表示的平均反应速率为0.6 mol∙L−1∙s−1 ③2 s时，物质A的转化率为30% ④用A、B、C来表示反应速率，其速率之比为2∶1∶3 A．③④ B．①②③④ C．①②③ D．①③④ 【答案】D 【详解】①若经2 s后测得C的浓度为0.9 mol∙L−1，根据该变量之比等于计量系数之比得到A的浓度改变量为0.6 mol∙L−1，用物质A表示的平均反应速率为，故①正确； ②根据①分析类似得到B的浓度该变量为，0.3 mol∙L−1，用物质B表示的平均反应速率为，故②错误； ③2 s时，物质A的转化率为，故③正确； ④根据速率之比等于计量系数之比得到用A、B、C来表示反应速率，其速率之比为2∶1∶3，故④正确； 因此①③④正确，故D正确。 6．某温度下按如图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 的硫酸溶液，将产生的收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(若折合成273 K、101 kPa条件下的体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是 A．可以通过测定锌粒减小质量来测定反应速率 B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用来表示10 s内该反应的速率为0.01 C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用来表示10 s内该反应的速率为0.01 D．用来表示10 s内该反应的速率为0.004 【答案】C 【详解】A．反应时间为10s，则可以通过测定锌粒减少质量来测定反应速率，故A正确； B．H2的物质的量为0.002mol，忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋来表示10s内该反应的速率为，故B正确； C． 消耗Zn的物质的量等于H2的物质的量为0.002mol，忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋来表示10 s内该反应速率为，故C不正确； D． 用H2来表示10s内该反应的速率为 ，故D正确； 故选C。 7．在一定条件下，将和通入的恒容密闭容器中，发生反应：。前内，的平均反应速率为，则末，容器中的物质的量浓度为 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】一个化学反应体系内，不同物质同一方向的化学反应速率之比等于化学计量数之比，即v(H2)∶v(CH3OH) =3∶1，所以前10s内，CH3OH的平均反应速率是，根据反应速率计算公式得到，又由于CH3OH起始时浓度为0，所以10s末容器中CH3OH浓度为0.4mol•L-1。 【详解】A．根据分析，本选项计算正确，符合题意； B．根据分析，本选项计算错误，不符题意； C．根据分析，本选项计算错误，不符题意； D．根据分析，本选项计算错误，不符题意； 综上，本题选A。 8．一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的量的变化如图所示。下列推断合理的是 A．该反应的化学方程式为：3B+4C=5A+2D B．反应进行到1s时，v(A)=v(C) C．0—6s内，B的平均反应速率为0.05 mol/(L·s) D．反应进行到6s时，各物质的反应速率相等 【答案】C 【详解】A．根据图像可知，反应从开始到达平衡状态，A物质增加1.2mol，D物质增加0.4mol，B物质减少0.6mol，C物质减少0.8mol，根据化学计量数之比等于其物质的量变化之比，且反应物未消耗完全，则该反应方程式：，A错误； B．根据化学反应速率比等于化学计量数之比及方程式 ，可知v(A)= v(C)，B错误； C．6s内，B物质消耗0.6mol，则B的平均反应速率 mol/(L·s)，C正确； D．反应进行到6s时，反应达平衡状态，各物质速率比等于化学计量数之比，化学计量数不同，则各物质的反应速率不相等，D错误； 故选C。 9．依据在相同时间内测定的结果，判断反应进行最慢的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】根据物质反应时速率比等于方程式中化学计量数的比，都转化为用同一物质表示反应速率，且单位相同，然后再比较大小，不妨都转化为用H2浓度变化表示的反应速率。 【详解】A．v(NH3)=0.05 mol/(L•min)，则v(H2)=v(NH3)= 0.075mol/(L•min)； B．v(H2)=0.03 mol/(L•min)； C．v(N2)=0.02 mol/(L•min)，则v(H2)=3v(N2)=0.06 mol/(L•min)； D．v(H2)=0.001mol/(L•s)=0.06 mol/(L•min)。 可见用H2浓度变化表示反应速率时最慢的是v(H2)=0.03 mol/(L•min)，合理选项是B。 10．在10L恒温恒容密闭容器中发生反应，反应过程中的部分数据如下表所示： 0 1.0 1.6 0 2 0.6 5 0.6 10 1.0 20 1.0 下列说法正确的是 A．反应的平均速率 B．该反应在后才达到了平衡 C．在时，有 D．物质X的平衡转化率为 【答案】C 【详解】A．0 ∼5min X的物质的量变化为0.4mol，根据化学方程式，0 ∼5min Z的物质的量变化为0.8mol，平均速率v(Z)==0.016mol⋅L−1⋅min−1，A错误； B．根据表中数据可知10min和20min时Y均是1.0mol，但是有可能在5min后10min前反应已经到达平衡，B错误； C．由10min和20min时Y的物质的量相同可知，10min时反应已经到达平衡，有v(正)=v(逆)，C正确； D．平衡时，Y物质的量变化为0.6mol，即X的物质的量变化也为0.6mol，物质X的平衡转化率为60%，D错误； 故选C。 [素养提升训练] 1．的密闭容器中，充入和发生反应，经后B的浓度减少。对此反应的正确表示是 A．用A表示的反应速率是 B．当C、D浓度之比为时说明反应达平衡 C．反应时密闭容器中气体的总物质的量是 D．在末B的转化率： 【答案】C 【详解】A．A为固体，没有浓度变化也就不用于表示反应速率，A错误； B．无论该反应是否达到平衡，C、D的浓度比始终为1：2，B错误； C．2min后B的浓度减少0.45mol/L，说明参与反应的B为0.9mol，则生成的C和D分别为0.3mol和0.6mol，剩余的B为2.1mol，则此时气体总物质的量为3mol，C正确； D．2min末参与反应的B为0.9mol，B总物质的量为3mol，则转化率为30%，D错误； 故答案选C。 2．向5L恒容密闭容器中充入一定量和，发生反应：，其中、NO的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。则0～10min内用NO浓度变化表示的平均反应速率为 A．0.04 mol·L-1·min-1 B．0.02 mol·L-1·min-1 C．0.004 mol·L-1·min-1 D．0.008 mol·L-1·min-1 【答案】D 【详解】从化学方程式可知，NO为产物，则在反应过程中NO的物质的量逐渐增大，则上升的曲线表示NO的物质的量随反应时间变化的情况，0-10min内，NO物质的量增大0.4mol，则v(NO)=，故答案选D。 3．反应4NH3(气)＋5O2(气)⇌4NO(气)＋6H2O(气)在2L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.9mol，则此反应的平均速率(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为 A．=0.10mol·L-1·s-1 B．=0.010mol·L-1·s-1 C．=0.010mol·L-1·s-1 D．=0.45mol·L-1·s-1 【答案】C 【分析】反应4NH3(气)＋5O2(气)⇌4NO(气)＋6H2O(气)在2L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.9mol，则用水蒸气表示的平均反应速率==0.015mol·L-1·s-1。对同一反应，相同条件下，不同物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比。 【详解】A．=0.015mol·L-1·s-1，则=mol·L-1·s-1=0.010mol·L-1·s-1，A不正确； B．=0.015mol·L-1·s-1，则=mol·L-1·s-1=0.0125mol·L-1·s-1，B不正确； C．因为NH3与NO的化学计量数相同，所以==0.010mol·L-1·s-1，C正确； D．由分析可知，=0.015mol·L-1·s-1，D不正确； 故选C。 4．已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在四种不同情况下的反应速率分别如下： ①v(N2)=6.0mol•L-1•min-1 ②v(H2)=0.45mol•L-1•s-1 ③v(H2)=0.3mol•L-1•s-1 ④v(NH3)=0.15mol•L-1•s-1 则该反应进行速率快慢顺序正确的是 A．①＞②＞③＞④ B．②＞①=③＞④ C．③＞①＞②＞④ D．④＞③＞①＞② 【答案】B 【分析】比较反应速率时，应使用同一种物质，且注意单位的统一。 【详解】①v(N2)=6.0mol•L-1•min-1，则v(H2)=mol•L-1•s-1=0.3mol•L-1•s-1； ②v(H2)=0.45mol•L-1•s-1； ③v(H2)=0.3mol•L-1•s-1； ④v(NH3)=0.15mol•L-1•s-1，则v(H2)=mol•L-1•s-1=0.225mol•L-1•s-1； 比较以上数据，可得出②＞①=③＞④，故选B。 5．在甲、乙两个密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，一段时间后，测得两容器中反应的反应速率：，则反应速率 A．甲＞乙 B．乙＞甲 C．甲=乙 D．无法判断 【答案】B 【详解】比较同一反应在不同条件下反应速率的快慢，应转化为同一种物质，，=48mol∙L-1∙min-1，则＞，故选B。 6．反应(表示溶液)，将一定量的与混合形成溶液发生反应(忽略反应过程中的体积变化)，测得的物质的量数据如下表。下列说法正确的是 0 1 2 4 3 1.5 0.6 0.6 A．时， B．时，溶液中剩余物质的量为 C．内， D．时， 【答案】C 【详解】A．反应速率为平均速率，不是瞬时速率，无法计算时的，A错误； B．初始铁离子的物质的量未知，时，溶液中剩余的物质的量未知，B错误； C．初始的物质的量为3mol，时，的物质的量为0.6mol，的物质的量变化量为3mol-0.6mol=2.4mol，物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，则的物质的量变化量为0.8mol，，C正确； D．初始铁离子的物质的量未知，时，未知，D错误； 答案选C。 7．纯净的碳酸钙与稀盐酸反应，不同时间收集到CO2的量如图所示。下列分析不合理的是 A．EF段反应速率最快 B．FG段生成的CO2最多 C．用CO2物质的量变化表示OE段的反应速率为0.05mol/min D．为降低该反应速率，可向稀盐酸中加入适量的NaCl溶液 【答案】B 【详解】A．根据反应速率的定义，单位时间内反应生成的多或反应物消耗的多，则速率快，由于横坐标都是1个单位，EF段产生的CO2多，所以该段反应速率最快，故A正确； B．OE段产生的CO2为0.1mol，EF段产生的CO2为0.3mol，FG段产生的CO2为0.2mol，EF段生成的CO2最多，故B错误； C．OE段的反应速率为，故C正确； D．加入NaCl溶液相当于加水稀释稀盐酸的浓度，可降低反应速率，故D正确； 故选：B。 8．将5.6g铁粉投入盛有稀硫酸的烧杯中，4min时铁粉刚好溶解完全。若反应前后溶液的体积不变，则0~4min内，该反应的平均速率可表示为 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】5.6gFe的物质的量为=0.1mol，4min时铁粉刚好溶解完全，根据Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，反应消耗0.1molH2SO4，生成0.1mol FeSO4和0.1mol H2，据此分析判断。 【详解】A．Fe为固体，不能用铁的浓度变化量表示反应速率，故A错误； B．硫酸浓度变化量为=1mol/L，故v(H2SO4)==0.25 mol•L-1•min-1，故B错误； C．硫酸亚铁的浓度变化量为=1mol/L，故v(FeSO4)==0.25 mol•L-1•min-1，故C正确； D．氢气是气体，不知道容器体积，该反应中不能用氢气的浓度变化量表示反应速率，故D错误； 故选C。 9．将和在的恒温密闭容器中混合，并在一定条件下发生反应：，反应后测得浓度为，下列说法不正确的是 A．反应开始后的内用表示的平均反应速率为0.6mol·L-1·min-1 B．反应到时的瞬时速率v(SO2)=2v(O2)＜0.02 mol·L-1·s-1 C．反应到时容器内气压与反应前气压之比为5:4 D．反应到时的转化率为40% 【答案】C 【分析】和在的恒温密闭容器中混合，发生反应，后测得浓度为，则；据此解答。 【详解】A．由上述分析可知，反应开始后的内，O2的变化浓度为△c=0.4mol/L，用表示的平均反应速率为v(O2)===0.01mol·L-1·s-1=0.01×60mol·L-1·min-1=0.6 mol·L-1·min-1；故A正确； B．由反应方程式系数比等于反应速率之比可知，v(O2)=0.01mol·L-1·s-1，则v(SO2)=2v(O2)=0.02 mol·L-1·s-1，此反应速率为40s内SO2的平均速率，随着反应进行，正反应速率减小，则反应到时的瞬时速率v(SO2)=2v(O2)＜0.02 mol·L-1·s-1，故B正确； C．由压强比等于气体物质的量之比可知，反应前n(气)1=0.5mol+0.5mol=1mol，反应到时n(气)2=(0.2mol/L+0.6mol/L+0.8mol/L) ×0.5L=0.8mol，即反应到时容器内气压与反应前气压之比为===4:5，故C错误； D．由上述分析可知，反应到时的变化浓度为△c=0.4mol/L，其转化率为α=×100%=×100%=40%，故D正确； 答案为C。 10．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)。2min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。下列有关说法不正确的是 A．2min末，用NO表示的反应速率为0.06mol·L-1·min-1 B．2min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1 C．0～2min内，生成的水的质量为3.24g D．0～2min内，O2的物质的量减少了0.15mol 【答案】A 【详解】A． 化学反应速率指的是平均反应速率，不是瞬时速率，因此无法计算2min末的瞬时速率，A错误； B． 2min末，NO的浓度为0.06mol·L-1，则参加反应的NH3的浓度为0.06mol·L-1，则2min末，NH3的浓度为0.2mol·L-1-0.06mol·L-1=0.14mol·L-1，B正确； C． 0～2min内，生成的水的物质的量为，质量为0.18mol×18g/mol=3.24g，C正确； D． 0～2min内，O2的物质的量减少了，D正确； 故选A。 11．下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．因是同一反应，所以用不同物质表示化学反应速率时，所得数值是相同的 B．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 C．化学反应速率为“1mol/(L•min)”表示的意思是：时间为1min时，某物质的浓度为1mol/L D．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或者任何一种生成物浓度的增加 【答案】B 【详解】A．同一反应，用不同物质表示化学反应速率时，数值比值等于方程式的系数之比，则不一定相等，故A错误； B．化学反应速率的大小可以体现化学反应进行的快慢，即根据化学反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢，故B正确； C．化学反应速率为“1 mol/(L•min)”表示的意思是：时间1min内，某物质的浓度变化量为1mol/L，故C错误； D．化学反应的反应速率不能用固体物质单位时间内浓度的变化量表示，故D错误； 故答案为B。 12．化学反应，经，物质的浓度减少。对此反应速率的表示正确的是 A．用表示的反应速率是 B．内，和表示的反应速率的值都是逐渐减小的 C．末的反应速率用表示是 D．分别用、、表示的反应速率的比值是 【答案】D 【详解】A. 物质是固体，浓度不变，不能用表示该反应的反应速率，故A错误； B. 是反应物，浓度降低，逐渐减小，是生成物，浓度增大，逐渐增大，故B错误； C. 末的反应速率为瞬时速率，用表示的反应速率是内的平均反应速率，故C错误； D. 反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学式前的系数之比，则，故D正确； 答案选D。 13．某温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2N2O5(g)⇌4NO2(g)+O2(g)。测得N2O5浓度随时间变化如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 c(N2O5)/mol·L-1 1.00 0.71 0.50 0.35 0.25 0.17 下列说法错误的是 A．0~5min内容器中压强不断增大 B．0~2min内的速率比2~4min内的速率大 C．2min时c(NO2)=1.00mol·L-1 D．0~2min内υ(O2)=0.25mol·L-1·min-1 【答案】D 【详解】A. 2N2O5(g)⇌4NO2(g)+O2(g)是气体分子总数不断增大的反应，0~5min内N2O5不断减少，容器中气体分子数、压强不断增大，A正确； B. 0~2min内N2O5减少(1.00-0.50)mol·L-1=0.50mol·L-1，2~4min内N2O5减少(0.50-0.25)mol·L-1=0.25mol·L-1，故前者速率大，B正确； C. 0~2min内N2O5减少0.50mol·L-1，则NO2浓度增加1.00mol·L-1，2min时二氧化氮的浓度为c(NO2)=1.00mol·L-1，C正确； D. 0~2min内N2O5减少0.50mol·L-1，则 0~2min内 ，则υ(O2)= ，D错误； 答案选D。 14．在的恒温恒容容器中，充入和，一定条件下发生如下反应：，后达平衡，测得C的浓度为，下列说法正确的是 ①用A表示的反应速率为； ②时B的浓度为； ③时生成C的物质的量为； ④达平衡时，容器内的压强是起始时压强的1.25倍。 A．①② B．①②③ C．①②③④ D．②③ 【答案】D 【详解】①物质A是固体，浓度视为常数，不能用A表示反应速率，故错误； ②时测得C的浓度为，由变化的浓度与系数成正比，消耗B的浓度为，此时B的浓度为，故正确； ③时生成C的物质的量为，故正确； ④达平衡时，C的物质的量为1.2mol，由②可知B的物质的量为，恒温恒容下，气体的压强与物质的量成正比，容器内的压强是起始时压强的倍，故错误； 则正确的有②③，故选D。 15．碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。我国争取2060年前实现碳中和。复合催化是工业合成甲醇()的重要反应，在2L恒容密闭容器中，充入和在催化剂、200℃的条件下发生反应。部分反应物和产物随时间变化如图所示： ` (1)该反应的化学方程式为 。 (2)反应开始到2min，的物质的量浓度减少了多少 。 (3)反应开始至5min末，以的浓度变化表示该反应的平均速率是多少 。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）根据元素守恒可判断还有水生成，该反应的化学方程式为：； （2）反应开始到2min，的物质的量减少5mol，物质的量浓度减少了； （3）化学反应速率之比等于化学计量数之比，故反应开始至5min末，以的浓度变化表示该反应的平均速率：。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$