6.1.1 化学反应速率（课件PPT）-【新课程学案】2024-2025学年高中化学必修第二册（苏教版2019）

化学反应与能量变化 专题6 第一单元 化学反应速率与反应限度 学习目标 1.体会从限度和快慢两个方面去认识和调控化学反应的重要性。 2.了解可逆反应的含义,知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态。 3.知道化学反应平均速率的表示方法,通过实验探究影响化学反应速率的因素。 4.认识化学变化是有条件的,学习运用变量控制方法研究化学反应,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。 重点难点 重点 1.化学反应速率的概念及其影响因素。 2.化学反应的限度。 难点 化学反应的限度。 第1课时　 化学反应速率 目录 新知探究——化学反应速率 命题热点——利用“三段式”进行化学反应速率的计算 课时跟踪检测 6 化学反应速率 新知探究 1.化学反应速率及其表示方法 (1)概念:化学反应速率是用来定量表示 的物理量。 (2)表示方法:可用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度的增加(均取正值)来表示。 化学反应快慢 (3)计算:表达式为 或 。 式中:Δc为浓度的变化量,一般以mol·L-1为单位;Δt为时间,一般以s或min为单位。 (4)常用单位: 或 。 v = v = mol·L-1·s-1 mol·L-1·min-1 2.规律 对于同一反应,用不同的物质来表示反应速率,其比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比。 如对于反应:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g), v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。 [微点拨]　(1)无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示,其化学反应速率都取正值,而且是某一段时间内的平均速率,不是某一时刻的瞬时速率。 (2)在一定温度下,对于固体和纯液体物质来说,其单位体积里的物质的量不会改变,即它们的物质的量浓度为常数,故一般不用固体或纯液体物质来表示反应速率。 3.反应速率大小比较的两种方法 同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同,比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小,还要进行一定的转化: (1)换算成同一物质、同一单位表示,再比较数值大小。 (2)比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应aA(g)+bB(g) cC(g),要比较用v(A)与v(B)表示速率的相对大小,即比较与的相对大小,若>,则用v(A)表示的反应速率比用v(B)表示的反应速率大。 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)化学反应速率是表示化学反应进行快慢程度的物理量。( ) (2)由v=计算平均速率时,用反应物表示的为正值,用生成物表示的为负值。( ) [题点多维训练] √ × (3)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。 ( ) (4)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任何一种生成物浓度的增加。( ) × × 2.下列关于化学反应速率的说法正确的是 (　　) A.化学反应速率可用某时刻生成物的物质的量来表示 B.在同一反应中,用反应物或生成物表示的化学反应速率的值是相等的 C.化学反应速率是指反应进行的时间内,反应物浓度的减少或生成物浓度的增加 D.可用单位时间内氢离子物质的量浓度的变化来表示氢氧化钠和硫酸的反应速率 √ 解析:化学反应速率是用单位时间内反应物或生成物浓度的变化值来表示的平均速率,故A、C两项错误;因化学反应速率与各反应物、生成物的化学计量数成正比,如果反应方程式中反应物与生成物的化学计量数不同,则反应速率的值不相同,B选项错误。 3.在某一化学反应中,反应物A的浓度在10 s内从0.8 mol·L-1变为0.2 mol·L-1,则在这10 s内A的化学反应速率为 (　　) A.0.02 mol·L-1 B.0.02 mol·L-1·s-1 C.0.06 mol·L-1·s-1 D.0.06 mol·L-1·min-1 解析:10 s内A的化学反应速率为(0.8 mol·L-1-0.2 mol·L-1)÷10 s=0.06 mol·L-1·s-1。 √ 4.反应A(g)+3B(g) ===2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为 ①v(A)=0.45 mol·L-1·min-1 ②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1 ③v(C)=0.4 mol·L-1·s-1 ④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1 下列有关反应速率的比较正确的是(　　) A.④<③=②<①　　　 B.④>③>②>① C.④>③=②>① D.①>②>③>④ √ 解析:不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比,故各物质表示的反应速率与其化学计量数之比越大,反应速率越快,①=0.007 5 mol·L-1·s-1;②=0.20 mol·L-1·s-1;③=0.20 mol·L-1·s-1;④=0.225 mol·L-1·s-1,反应速率④>③=②>①,故C正确。 5.(2024·上海浦东新区高一期中)在2 L密闭容器中进行如下反应:mX(g)+nY(g) pZ(g)+qW(g),在2 s内用X表示的平均反应速率是0.3 mol·L-1·s-1,则2 s时W增加的物质的量是(　　) A.1.2 mol　　　　　　　　 B.1.2 mol C.0.6 mol D.0.6 mol √ 解析:在2 s内,用X表示的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1,由反应速率之比等于化学计量数比,可以得出用W表示的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1 ×= mol·L-1·s-1,则2 s内,W物质增加的物质的量是 mol·L-1·s-1 ×2 L×2 s= mol。 利用“三段式”进行化学反应速率的计算 命题热点 已知化学反应mA(g)+nB(g)===pC(g)+qD(g) 设a mol·L-1、b mol·L-1分别为A、B两物质的起始浓度,mx mol·L-1为反应物A的转化浓度,nx mol·L-1为B的转化浓度,则: mA(g)+nB(g)===pC(g)+qD(g) 起始浓度/(mol·L-1) a　　 b　　　0　　　0 变化浓度/(mol·L-1) mx　　nx　　 px　　 qx 终态浓度/(mol·L-1) a-mx b-nx　 px　　 qx 　[典例]　NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应:4NH3(g)+3O2(g) ===2N2(g)+6H2O(g),现向一容积不变的2 L密闭容器中充入4 mol NH3和 3 mol O2,4 min后,测得生成的H2O(g)占混合气体体积的40%。则下列表示此段时间内的该反应的化学反应速率不正确的是 (　　) A.v(N2)=0.125 mol·L-1·min-1 B.v(H2O)=0.375 mol·L-1·min-1 C.v(O2)=0.225 mol·L-1·min-1 D.v(NH3)=0.250 mol·L-1·min-1 √ [解析]　设4 min时,生成6x mol H2O(g),则 　　 4NH3(g)+3O2(g) ===2N2(g)+6H2O(g) 起始量/mol　4　　　　3　　　　0　　　　0 变化量/mol　4x　　　 3x　　　 2x　　　 6x 4 min时/mol 4-4x　　3-3x 　 2x　　　 6x 反应后总物质的量为4-4x+3-3x+2x+6x=(7+x)mol,依据题意可得:×100%=40%,解得x=0.5。则4 min内H2O(g)的浓度变化量Δc(H2O)==1.5 mol·L-1,v(H2O)===0.375 mol·L-1·min-1。 依据速率比等于化学计量数之比,可得各物质表示的反应速率分别为 v(N2)=0.125 mol·L-1·min-1, v(NH3)=0.250 mol·L-1·min-1, v(O2)=0.187 5 mol·L-1·min-1。 |思维建模|利用三段式进行计算的思维模式 (1)确定反应物或生成物的起始加入量。 (2)确定反应过程中各物质的变化量。 (3)确定反应进行至某时刻时各物质的量。 (4)依据题干中的条件建立等式关系进行解答。 (5)应用化学反应速率之比=浓度变化之比=物质的量变化之比=化学计量数之比。 1.已知某条件下,合成氨反应的一些数据如下: 　　　　　　　 当用氨气浓度的增加量来表示该反应的速率时,下列说法中错误的是(　) [题点多维训练] A.2 s末氨气的反应速率为0.4 mol·L-1·s-1 B.前2 s时间内氨气的平均反应速率为0.4 mol·L-1·s-1 C.前4 s时间内氨气的平均反应速率为0.3 mol·L-1·s-1 D.2~4 s时间内氨气的平均反应速率为0.2 mol·L-1·s-1 √ 解析:A项不符合平均反应速率的定义,2 s末的速率是瞬时速率,在本题条件下是不能求解的;氨气在0~2 s时间内,浓度的增加值为1.0 mol·L-1-0.2 mol·L-1=0.8 mol·L-1,故前2 s内氨气的平均反应速率为0.8 mol·L-1÷2 s=0.4 mol·L-1·s-1,故B项正确;前4 s内氨气的平均反应速率为(1.4-0.2)mol·L-1÷4 s=0.3 mol·L-1·s-1,故C项正确;2~4 s时间内氨气的平均反应速率为(1.4-1.0)mol·L-1÷(4-2)s=0.2 mol·L-1·s-1,故D项正确。 2.已知某反应的各物质的量浓度数据如下: 　　　　　　　　aA(g)+bB(g) ===cC(g) 起始浓度/(mol·L-1) 3.0　　1.0　　 　0 2 s末浓度/(mol·L-1) 1.8　　0.6　 　　0.8 (1)据此可推算出上述方程式中各物质的化学计量数之比是　　　。  A.9∶3∶4　　　　　　　　 B.3∶1∶2 C.2∶1∶3 D.3∶2∶1 B 解析:　 　 aA(g)+bB(g) ===cC(g) c(初)/(mol·L-1) 3.0　　1.0　　　0 Δc/(mol·L-1)　 1.2　　0.4　　　0.8 c(末)/(mol·L-1) 1.8　　0.6　　　0.8 所以各物质的化学计量数之比等于1.2∶0.4∶0.8=3∶1∶2,B项正确。 (2)2 s内v(A)=　 　　　　。  解析: v(A)===0.6 mol·L-1·s-1。 0.6 mol·L-1·s-1 3.(1)在反应A(g)+3B(g)===2C(g)中,若以物质A表示该反应的化学反应速率为0.2 mol·L-1·min-1,则以物质B表示此反应的化学反应速率为　　　　 ______mol·L-1·min-1。  解析:根据化学方程式中的化学计量数关系:=,v(B)=3v(A)=3×0.2 mol·L-1·min-1=0.6 mol·L-1·min-1。 0.6 (2)在2 L的密闭容器中,充入2 mol N2和3 mol H2,在一定条件下发生反应,3 s后测得N2的物质的量为1.9 mol,则以H2的浓度变化表示的反应速率为　　 　　　　。 解析:解法一:3 s内消耗的N2的物质的量为2 mol-1.9 mol=0.1 mol,根据化学方程式N2+3H2 2NH3,可以计算出3 s内消耗的H2的物质的量为0.3 mol,根据化学反应速率的计算公式,v(H2)==0.05 mol·L-1·s-1。 0.05 mol·L-1·s-1 解法二:先计算出用N2表示的化学反应速率:v(N2)== mol·L-1·s-1,再根据化学方程式的计量数关系,计算出用H2表示的化学反应速率:v(H2)=3v(N2)=0.05 mol·L-1·s-1。 (3)将10 mol A和5 mol B放入容积为10 L的密闭容器中,某温度下发生反应:3A(g)+B(g) 2C(g),在最初2 s内,消耗A的平均速率为0.06 mol·L-1·s-1,则在2 s 时,容器中有　　　 mol A,此时C的物质的量浓度为　　 　　　。  解析: 则2 s时,n(A)=0.88 mol·L-1×10 L=8.8 mol,c(C)=0.08 mol·L-1。 8.8 　0.08 mol·L-1 课时跟踪检测 (选择题第1~12小题每小题3分,第15小题5分,本检测满分70分) 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 15 √ 12 1.下列关于化学反应速率的说法正确的是 (　　) A.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任何一种生成物浓度的增加 B.化学反应速率为“0.8 mol·L-1·s-1”所表示的意思是:时间为1 s时,某物质的浓度为0.8 mol·L-1 C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 D.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显 16 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 15 12 解析:化学反应速率是指单位时间内反应物的物质的量浓度的减少或生成物物质的量浓度的增加,是正值,是反应物的平均速率,且一般不用纯液体或纯固体表示反应速率,故A、B两项错误。对于无明显现象的化学反应而言,速率大小与现象没有关系,故D项不正确。 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 2.在标准状况下,将5.6 g铁粉投入100 mL 2 mol·L-1稀硫酸中,2 min时铁粉恰好完全溶解。关于该反应的速率,四位同学提出了四种表示方法: 甲:v(Fe)=2.8 g·min-1; 乙:v(H2SO4)=1 mol·L-1·min-1; 丙:v(FeSO4)=0.5 mol·L-1·min-1; 丁:v(H2)=1.12 L·min-1。 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 下列说法正确的是 (　　) A.甲错误,因为固体物质不能用来表示反应速率 B.丁错误,因为速率的单位错误 C.只有乙错误 D.只有丙正确 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:化学反应速率可以利用固体的质量、气体体积在单位时间内的变化量表示,在反应Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑中,铁完全反应,则n(H2SO4)=n(H2)=n(FeSO4)=n(Fe)==0.1 mol,v(Fe)==2.8 g·min-1,故甲正确;v(H2SO4)=v(FeSO4)==0.5 mol·L-1·min-1,则乙错误,丙正确;V(H2)=0.1 mol×22.4 L·mol-1=2.24 L,则v(H2)==1.12 L·min-1,故丁正确。 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 3.氨分解反应在容积为2 L的密闭容器内进行。已知起始时氨气的物质的量为4 mol,5 s末为2.4 mol,则用氨气表示该反应的速率为 (　　) A.0.32 mol·L-1·s-1 B.0.16 mol·L-1·s-1 C.1.6 mol·L-1·s-1 D.0.8 mol·L-1·s-1 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:计算氨气浓度变化量,根据v=计算用氨气表示该反应的速率。起始时氨气的物质的量为4 mol,5 s末为2.4 mol,氨气浓度变化量为=0.8 mol·L-1,则用氨气表示该反应的速率为=0.16 mol·L-1·s-1。 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 4.反应4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g),在5 L密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3 mol,则此反应的平均速率为(　　) A.v(O2)=0.01 mol·L-1·s-1 B.v(NO)=0.008 mol·L-1·s-1 C.v(H2O)=0.003 mol·L-1·s-1 D.v(NH3)=0.004 mol·L-1·s-1 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:v(NO)===0.002 mol·L-1·s-1,则:v(O2)=v(NO)=×0.002 mol·L-1·s-1=0.002 5 mol·L-1·s-1, v(H2O)=v(NO)=×0.002 mol·L-1·s-1=0.003 mol·L-1·s-1, v(NH3)=v(NO)=0.002 mol·L-1·s-1。 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 5.(2024·正定中学月考)反应2SO2+O2 2SO3经过一段时间后,SO3的浓度增加0.4 mol·L-1,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L-1·s-1,则这段时间为(　　) A.0.5 s　　　　　　　 B.2.5 s C.5 s D.10 s 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:SO3的浓度增加0.4 mol·L-1,根据反应方程式可知O2的浓度减少0.2 mol·L-1,v(O2)=,Δt===5 s,选C项。 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 6.某温度下,浓度均为1 mol·L-1的两种气体X2和Y2在恒容密闭容器中反应生成气体Z。反应2 min后,测得参加反应的X2的浓度为0.6 mol· L-1,用Y2表示的反应速率v(Y2)=0.1 mol·L-1·min-1,生成的c(Z)为0.4 mol· L-1,则该反应的化学方程式是 (　　) A.X2+2Y2===2XY2 B.2X2+Y2===2X2Y C.3X2+Y2===2X3Y D.X2+3Y2===XY3 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:用X2表示的反应速率v(X2)==0.3 mol·L-1·min-1;用Z表示的反应速率v(Z)==0.2 mol·L-1·min-1;X2、Y2和Z的反应速率之比即为化学方程式中相应物质的化学计量数之比,则v(X2)∶v(Y2) ∶v(Z)=0.3 mol·L-1·min-1∶0.1 mol·L-1·min-1∶0.2 mol·L-1·min-1= 3∶1∶2,根据原子守恒,可确定Z的化学式为X3Y,故可得出反应的化学方程式为3X2+Y2===2X3Y,故答案为C。 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 3 7.将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后,测得反应速率分别为甲:v(H2)=3 mol·L-1·min-1;乙:v(N2)=2 mol·L-1·min-1;丙:v(NH3)=1 mol·L-1·min-1。则三个容器中合成氨的速率 (　　) A.v(甲)>v(乙)>v(丙) B.v(乙)>v(丙)>v(甲) C.v(丙)>v(甲)>v(乙) D.v(乙)>v(甲)>v(丙) 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 3 解析:N2、H2合成氨的反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),三个容器中均转化为N2的反应速率为 甲:v(N2)=v(H2)=1 mol·L-1·min-1; 乙:v(N2)=2 mol·L-1·min-1; 丙:v(N2)=v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1; 即v(乙)>v(甲)>v(丙)。 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 8.在一定条件下,将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中,反应按下式进行:xA2(g)+yB2(g) ===2C(g),2 s后测得反应速率如下:v(A2)=0.4 mol·L-1·s-1,v(B2)=1.2 mol·L-1·s-1,v(C)=0.8 mol·L-1·s-1,则x和y的值分别为 (　　) A.2和3 B.3和2 C.3和1 D.1和3 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:x∶y∶2=v(A2)∶v(B2)∶v(C)=(0.4 mol·L-1·s-1)∶(1.2 mol·L-1·s-1) ∶(0.8 mol·L-1·s-1)=1∶3∶2,故x=1,y=3。 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 9.反应4A(s)+3B(g) ===2C(g)+D(g),经2 min后,B的浓度减少0.6 mol·L-1。下列说法中,不正确的是 (　　) A.用A表示的化学反应速率是0.4 mol·L-1·min-1 B.分别用B、C、D表示化学反应速率,其比值是3∶2∶1 C.在2 min内的化学反应速率,用B表示是0.3 mol·L-1·min-1 D.在这2 min内C和D两物质的浓度都增大 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:A为固体,一般不用固体表示化学反应速率,A项错误;在同一反应中,不同物质表示的化学反应速率的比值等于它们的化学计量数之比,B项正确;2 min内,v(B)=0.3 mol·L-1·min-1,C项正确;C和D为生成物,两者浓度都增大,D项正确。 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 10.化合物A在一定条件下发生分解反应,反应物浓度随反应时间的变化如图所示。则化合物A在4~8 min间的平均反应速率为 (　　) A.0.20 mol·L-1·min-1 B.0.25 mol·L-1·min-1 C.0.30 mol·L-1·min-1 D.0.50 mol·L-1·min-1 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:v ===0.25 mol·L-1·min-1,故选B。 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 11.1 L密闭容器中,充入0.4 mol A气体和0.2 mol B气体,发生如下反应:2A(g)+B(g) nC(g)+D(g)。2 min末容器中D的物质的量为0.1 mol,测得2 min内以C浓度变化来表示的反应速率为0.05 mol·L-1·min-1。下列说法错误的是(　　) A.n=2 B.2 min内v(A)=0.1 mol·L-1·min-1 C.2 min末c(B)为0.1 mol·L-1 D.2 min末D的物质的量分数为20% 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:根据题干信息,2 min末容器中D的物质的量为0.1 mol,测得 2 min内以C浓度变化来表示的反应速率为0.05 mol·L-1·min-1,则2 min末容器中C的物质的量为2 min×0.05 mol·L-1·min-1×1 L=0.1 mol,C、D的物质的量的变化量均为0.1 mol,因此n=1,A错误;2 min末容器中D的物质的量为0.1 mol,则A转化的物质的量为0.2 mol,2 min内v(A)= =0.1 mol·L-1·min-1,B正确;2 min末容器中D的物质的量为0.1 mol, 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 则B转化的物质的量为0.1 mol,2 min末B的物质的量为0.2 mol-0.1 mol=0.1 mol,浓度为=0.1 mol·L-1,C正确;2 min末A、B、C、D的物质的量分别为0.2 mol、0.1 mol、0.1 mol、0.1 mol,因此2 min末D的物质的量分数为×100%=20%,D正确。 16 12 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 3 12.某学生用优质大理石与稀盐酸反应制取CO2,实验结果如图所示,对于图中曲线的叙述正确的是 (　　) A.AB段表示反应速率最慢 B.BC段表示反应速率最快,在该时间段内收集到的气体最多 C.OC段表示随时间增加,反应速率逐渐增大 D.OC段表示反应产物中气体体积随时间的变化关系 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:根据斜率,化学反应速率最慢的是BC段,故A错误;AB段反应速率最快,在该时间段内收集到的气体最多,故B错误;OB段表示随时间增加,反应速率逐渐增大,BC段反应速率减慢,故C错误;根据图像的横坐标和纵坐标表示的意义,可知D正确。 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 13.(6分)将气体A、B置于固定容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) ===2C(g)+2D(g),反应进行到10 s末,测得A的物质的量为1.8 mol,B的物质的量为0.6 mol,C的物质的量为0.8 mol,则: (1)用C表示10 s内反应的平均反应速率为　　 　　　;  解析:开始时,C的物质的量为0,10 s末C的物质的量为0.8 mol,所以C的变化值为0.8 mol,D的变化值为0.8 mol,A的变化值为1.2 mol,B的变化值为0.4 mol,设A和B的起始值分别为n1和n2,则有: 16 0.04 mol·L-1·s-1 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 　 　 3A(g)+B(g) ===2C(g)+2D(g) 始/mol　 　n1　　　n2　 0　　 0 变/mol　 　1.2　　0.4　 0.8　 0.8 10 s末/mol1.8　　0.6　 　 0.8　 0.8 据此回答。 Δn(C)=0.8 mol,Δc(C)==0.4 mol·L-1,所以: v(C)===0.04 mol·L-1·s-1; 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (2)10 s末,生成物D的浓度为　 　　　　。  解析:开始时,C的物质的量为0,10 s末C的物质的量为0.8 mol,所以C的变化值为0.8 mol,D的变化值为0.8 mol,A的变化值为1.2 mol,B的变化值为0.4 mol,设A和B的起始值分别为n1和n2,则有: 3A(g)+B(g) ===2C(g)+2D(g) 始/mol　 　n1　　　n2　 0　　 0 变/mol　 　1.2　　0.4　 0.8　 0.8 10 s末/mol1.8　　0.6　 　 0.8　 0.8 16 0.4 mol·L-1 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 据此回答。 10 s末,生成物D的浓度==0.4 mol·L-1。 16 10 1 2 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 3 14.(9分)根据反应4FeS2(s)+11O2(g) 2Fe2O3(s)+8SO2(g),试回答下列问题。 (1)常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率:　　 　　。  解析:一般不用固体或纯液体来表示反应速率,所以可用O2或SO2来表示该反应的反应速率。 16 SO2或O2 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (2)当生成SO2的速率为0.64 mol·L-1·s-1时,则氧气减少的速率为　　　　 　　　。 解析:不同物质表示的反应速率之比等于方程式中对应物质的化学计量数之比,所以氧气减少的速率为0.64 mol·L-1·s-1×=0.88 mol·L-1·s-1。  16 0.88 mol·L-1·s-1 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (3)若测得4 s后O2的浓度为2.8 mol·L-1,此时间内SO2的生成速率为0.4 mol·L-1·s-1,则开始时氧气的浓度为　　　　　　。  解析:此时间内SO2的生成速率为0.4 mol·L-1·s-1,则用O2表示的速率为0.4 mol·L-1·s-1×=0.55 mol·L-1·s-1,O2的变化浓度为0.55 mol·L-1· s-1×4 s=2.2 mol·L-1,开始时O2的浓度为2.8 mol·L-1+2.2 mol·L-1=5.0 mol·L-1。 16 5.0 mol·L-1 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 高阶思维训练(选做题) 15.(2024·苏州期末)一定条件下,在2 L恒容密闭容器中充入一定量的A、B发生反应:3A(g)+bB(g) cC(g),12 s时生成C的物质的量为0.8 mol(A、B气体的物质的量随时间变化的曲线如图)。下列说法不正确的是(　　) 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 A.b∶c =1∶2 B.2 s时用A表示的化学反应速率为0.15 mol·L-1·s-1 C.反应在0~2 s内的平均反应速率大于4~6 s内的平均反应速率 D.12 s时容器内气体的总物质的量为起始时的 16 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析:12 s时生成C的物质的量为0.8 mol,Δn(B)=1.0 mol-0.6 mol= 0.4 mol,则b∶c=0.4 mol∶0.8 mol=1∶2,A正确;化学反应速率指一段时间内的平均反应速率,不是瞬时速率,B错误;随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,故反应在0~2 s内的平均反应速率大于4~6 s内的平均反应速率,C正确;12 s时,n(A)=0.4 mol,n(B)=0.6 mol,n(C)=0.8 mol,容器内气体总物质的量为1.8 mol,12 s时容器内气体的总物质的量与起始时容器内气体的总物质的量之比为=,D正确。 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 16.(14分)(1)反应3A(g)+B(g)===2C(g)在三种不同的条件下进行反应,在同一时间内,测得的反应速率用不同的物质表示为①vA=1 mol·L-1· min-1、②vC=0.5 mol·L-1·min-1、③vB=0.5 mol·L-1·min-1,三种情况下该反应速率由大到小的关系是　　　　　(用序号表示)。  解析:比较反应速率时,应该用同种物质表示不同条件下的反应速率,再进行比较,比如,可以用反应物B表示反应速率:①vB= mol·L-1·min-1、 ②vB=0.25 mol·L-1·min-1、③vB=0.5 mol·L-1·min-1,因此反应速率由大到小的关系为③>①>②; 16 ③>①>② 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (2)某温度时,在一个5 L的恒容容器中,X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空: ①该反应的化学方程式为 。 解析:化学计量数之比等于各物质的转化量之比,即化学计量数之比为0.3∶0.1∶0.2=3∶1∶2,因此化学方程式为3X+Y 2Z; 16 3X+Y 2Z 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 ②反应开始至2 min,以气体Z表示的平均反应速率为 　　　　　 　　　。  解析:反应开始至2 min,气体Z生成0.2 mol,用Z表示的平均反应速率为v(Z)===0.02 mol·L-1·min-1; 16 0.02 mol·L-1·min-1 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 ③2 min反应达平衡,容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时　　(填“大”“小”或“相等”,下同),混合气体密度比起始时　　　。  解析:2 min反应达平衡时容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时大,由于混合气体的质量自始至终不变,且在恒容容器中发生反应,因此混合气体的密度不变; 16 大 相等 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 ④上述反应,在第2 min时,X的转化率为　　　。  解析:在第2 min时,X的转化率为×100%=30%。 16 30% $$