第6章 第2节 第1课时 化学反应的速率-【金版教程】2024-2025学年高中化学必修第二册创新导学案课件PPT（人教版2019 不定项版）

第六章　化学反应与能量 第二节　化学反应的速率与限度 第一课时　化学反应 的速率 [学习目标]　1．通过化学反应速率的概念及其影响因素的学习，学会“变量控制”的科学方法，增强证据推理的意识。2．能从微观角度理解化学反应速率的影响因素，发展“宏观辨识与微观探析”的核心素养。 2 学习理解 01 课时作业 04 目录 CONTENTS 探究应用 02 总结提升 03 学习理解 一、化学反应速率 快慢 单位时间 减小 增大 mol/(L·min)或mol/(L·s) 学习理解 5 二、化学反应速率的影响因素 1．内因 化学反应速率的大小主要取决于反应物本身的性质，反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越大；反应物的化学性质越不活泼，化学反应速率越小。 2．外因 (1)浓度：一般条件下，当其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率______，降低反应物浓度，化学反应速率_____。 增大 减小 学习理解 6 (2)温度：______温度，化学反应速率增大，_____温度，化学反应速率减小。 (3)催化剂：催化剂可以改变化学反应速率。 (4)压强：对于有气体参与的反应，增大压强(减小容器容积)相当于__________ _________，化学反应速率_____；减小压强(增大容器容积)相当于_______________ _______，化学反应速率_____。 升高 降低 增大反应 物的浓度 增大 减小反应物的 浓度 减小 学习理解 7 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)Na、Mg、Al的金属性决定了它们与水反应的速率大小。(　　) (2)化学反应速率是某反应在某时刻的速率。(　　) (3)化学反应速率越大，反应现象一定越明显。(　　) (4)一般情况下，增大反应物的浓度能加快化学反应速率。(　　) (5)对于放热反应，升高温度化学反应速率减小。(　　) (6)用铁和稀硫酸反应制取氢气时，硫酸浓度越大，产生氢气的速率越快。(　　) × √ × √ × × 学习理解 8 探究应用 在日常生活、生产中有许多充分利用外界条件对化学反应速率产生影响的例子，如冰箱保存食物、煤炉扇风炉火变旺等。 [问题探究] 1．生活中用煤粉代替煤块并向炉膛鼓风，可以使炉火更旺，原理是什么？ 提示：反应物的接触面积增大，反应速率加快。 探究应用 10 2．铁粉与一定浓度的稀盐酸反应时，增加铁粉的用量能否加快化学反应速率？ 3．夏天食品容易变质，而冬天不易出现该现象，原因是什么？ 提示：不能。对于溶液中的反应，改变固体的用量不能改变化学反应速率。 提示：夏天温度较高，食品变质的速率比较快。 探究应用 11 [重点讲解] 知识点一　化学反应速率的理解与简单计算 探究应用 12 探究应用 13 探究应用 14 [对点练习] 探究应用 15 解析　不能用固体物质的浓度变化量表示化学反应速率，A错误；据题目条件知v(C)＝0．6 mol·L－1÷2 s＝0．3 mol·L－1·s－1，则v(B)＝0．3 mol·L－1·s－1÷2＝0．15 mol·L－1·s－1，B错误；化学反应速率是平均值不是瞬时值，C错误；2 s 时物质B的浓度为2 mol÷2 L－0．6 mol·L－1÷2＝0．7 mol·L－1，D正确。 探究应用 16 [练2]　在2A(g)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)反应中，表示反应速率最快的是(　　) A．v(A)＝0．5 mol·L－1·min－1 B．v(B)＝0．6 mol·L－1·min－1 C．v(C)＝0．35 mol·L－1·min－1 D．v(D)＝0．4 mol·L－1·min－1 探究应用 17 探究应用 18 探究应用 19 [重点讲解] 1．探究温度对化学反应速率的影响 知识点二　外界条件对化学反应速率的影响 实验操作 试管中均加入2 mL 5%H2O2溶液和2滴1 mol/L FeCl3溶液 实验现象 溶液中产生气泡速率的相对大小为①＜②＜③ 实验结论 其他条件不变时，温度升高，化学反应速率加快 探究应用 20 2．探究催化剂对化学反应速率的影响 实验操作 实验现象 ②、③产生气泡的速率均大于① 实验结论 其他条件不变时，FeCl3、MnO2能加快H2O2分解的反应速率 探究应用 21 3．探究浓度对化学反应速率的影响 实验操作 实验现象 装有12%H2O2溶液的试管中先产生气泡 实验结论 其他条件不变时，增大反应物浓度能使H2O2分解速率加快 探究应用 22 探究应用 23 探究应用 24 5．固体反应物表面积 在其他条件相同时，增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快；减小固体反应物的表面积，化学反应速率减慢。 6．其他 形成原电池，使用合适的溶剂等也能影响化学反应的速率。 探究应用 25 [知识拓展]　化学反应速率影响因素探究的指导思想——变量控制 探究应用 26 探究应用 27 [对点练习] 探究应用 28 [练4]　等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图所示，根据图示分析实验条件，下列说法一定不正确的是(　　) 组别 对应曲线 c(HCl)/(mol·L－1) 反应温度/℃ 铁的状态 1 a 30 粉末状 2 b 30 粉末状 3 c 2．5 块状 4 d 2．5 30 块状 探究应用 29 A．第4组实验的反应速率最慢 B．第1组实验中盐酸的浓度大于2．5 mol·L－1 C．第2组实验中盐酸的浓度等于2．5 mol·L－1 D．第3组实验的反应温度低于30 ℃ 解析　由题图可知，1、2、3、4四组实验产生的氢气一样多，只是反应速率有快慢之分。第4组实验，反应所用时间最长，故反应速率最慢，A正确；第1组实验，反应所用时间最短，故反应速率最快，根据变量控制法原则知盐酸浓度应大于2．5 mol·L－1，B正确；第2组实验，铁是粉末状，与3、4组块状铁相区别，根据变量控制法原则知盐酸的浓度应等于2．5 mol·L－1，C正确；由3、4组实验并结合题图知第3组实验中反应温度应高于30 ℃，D错误。 探究应用 30 [规律方法] 1．无论是放热反应还是吸热反应，升温都能加快反应速率，不能认为升温只会加快吸热反应的速率。温度对反应速率的影响与反应物的状态无关。 2．浓度对化学反应速率的影响只适用于有气体或溶液参加的反应。对于纯液体或固体物质，可认为其浓度为“常数”，它们的量的改变不会影响化学反应速率。对于离子反应，改变未实际参加反应的离子浓度，化学反应速率不改变，如Fe与稀盐酸反应，只改变Cl－浓度，反应速率不变。 3．压强对反应速率的影响只适用于有气体参加的反应。 4．催化剂能同等程度改变正、逆反应速率。 探究应用 31 总结提升 总结提升 33 1．某反应物A的浓度是2．0 mol·L－1，5 min后，A的浓度变为0．5 mol·L－1，在这5 min内A的化学反应速率是(　　) A．0．4 mol·L－1·min－1 B．0．3 mol·L－1·min－1 C．0．1 mol·L－1·min－1 D．0．3 mol·L－1 总结提升 34 2．下列四种盐酸跟锌片反应，起始时反应速率最快的是(　　) A．10 ℃ 20 mL 3 mol·L－1的盐酸 B．10 ℃ 40 mL 2 mol·L－1的盐酸 C．20 ℃ 20 mL 2 mol·L－1的盐酸 D．20 ℃ 10 mL 4 mol·L－1的盐酸 总结提升 35 3．下列有关反应速率的说法正确的是(　　) A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，改用98%的硫酸可以加快反应速率 B．100 mL 2 mol·L－1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变 C．SO2的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率变慢 D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率变慢 总结提升 36 4．把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中，影响该反应速率的是(　　) ①盐酸的浓度　②镁条的表面积　③溶液的温度　 ④Cl－的浓度 A．①④ B．③④ C．①③ D．②③ 总结提升 37 解析　镁与盐酸反应的离子方程式为Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，与H＋有关，与Cl－无关。在镁与盐酸的反应中，刚开始时H＋的浓度最大，反应速率应最大，由于此反应为放热反应，温度升高，化学反应速率还会增大，随着化学反应的进行，H＋浓度逐渐减小，化学反应速率又逐渐减小。 总结提升 38 5．某课外兴趣小组对过氧化氢的分解速率做了如下实验探究，下表是该小组研究影响过氧化氢分解速率的因素时采集的一组数据，表中数据为在不同条件下用10 mL不同浓度的H2O2制取150 mL O2所需时间(s)。 30% H2O2 15%H2O2 10%H2O2 5%H2O2 无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 无催化剂、加热 360 480 540 720 MnO2催化剂、加热 10 25 60 120 总结提升 39 (1)上述实验结果体现了_____、_____、________对过氧化氢分解速率的影响。 (2)从上述实验结果中选一个影响过氧化氢分解速率的因素，说明该因素对化学反应速率的影响是_____________________________________________________ ________________________________。 温度 浓度 催化剂 当控制其他条件不变时，升高温度(或增加反应物的浓度或加入催化剂)，可以加快化学反应速率 总结提升 40 课时作业 [学习·理解] 本组内选择题只有1个选项符合题意。 1．下列关于化学反应速率的说法中正确的是(　　) A．化学反应速率是指反应物浓度的减小或任何一种生成物浓度的增大 B．“0．8 mol·L－1·s－1”所表示的含义是：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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 42 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 43 解析　各物质的化学反应速率之比等于该反应方程式中各物质的化学计量数之比，也等于各物质的浓度变化量之比，Δc(A)＝1．2 mol/L，Δc(B)＝0．4 mol/L，Δc(C)＝0．8 mol/L，a∶b∶c＝3∶1∶2，故B正确。 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 44 4．在生产、生活中为增大反应速率而采取的措施合理的是(　　) A．塑料制品中添加抑制剂 B．食物放在冰箱中 C．燃煤发电时用煤粉代替煤块 D．在糕点包装内放置小包除氧剂 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 45 5．为了说明影响化学反应速率快慢的因素，甲、乙、丙、丁4位同学分别设计了如下4个实验，你认为结论不正确的是(　　) A．形状、大小均相同的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样 B．在相同条件下，等质量的大理石块和粉末与相同浓度的盐酸反应，大理石粉末反应快 C．常温下将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，发现光照可加快浓硝酸的分解 D．两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 46 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 47 解析　根据反应速率与化学方程式中化学计量数之间的关系将各物质的反应速率转化为用同一种物质表示的速率。A项中据v(A)推知v(B)＝0．25 mol·L－1·s－1，C项中据v(C)推出v(B)≈0．27 mol·L－1·s－1，D项中据v(D)推出v(B)＝0．25 mol·L－1·s－1，故反应速率最快的是B项。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 48 7．用锌粒与2 mol·L－1的稀硫酸混合制备氢气时，若向其中分别再加入少量等体积的下列物质：①KCl溶液、②4 mol·L－1盐酸、③CuCl2溶液、④4 mol·L－1 CH3COONa溶液，则加入后反应生成氢气速率的大小顺序是(　　) A．②>③>④>① B．③>①>②>④ C．③>②>①>④ D．①>④>③>② 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 49 解析　①加入少量KCl溶液，导致溶液体积变大，氢离子的浓度减小；②加入少量4 mol·L－1盐酸，氢离子的浓度不变；③加入少量CuCl2溶液，与锌发生置换反应生成铜，铜与锌和稀硫酸构成原电池加快化学反应的速率；④加入少量4 mol·L－1 CH3COONa溶液，氢离子与醋酸根离子反应生成醋酸，导致溶液中氢离子的浓度比①还小，根据影响反应速率的因素可知，氢离子的浓度越大反应速率越快，则反应生成氢气速率的大小顺序是③>②>①>④。 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 50 8．对于反应：A＋B===C，下列条件的改变一定能使化学反应速率加快的是(　　) A．增加A的物质的量 B．升高体系的温度 C．增加体系的压强 D．减少C的物质的量 解析　增加固体反应物物质的量、减少固体生成物物质的量和增大非气态反应的压强，都不能改变化学反应速率，但升高体系的温度一定能加快化学反应速率。 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 51 0.6 0.05 8.8 0.08 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 52 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 53 B．由曲线②和③可知，其他条件不变时，pH越大，Fe2＋的氧化速率越快 C．由曲线①和③可知，其他条件不变时，温度越高，Fe2＋的氧化速率越快 D．氧化过程的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O 本组内选择题有1个或2个选项符合题意。 10．在不同条件下，用O2氧化一定浓度FeCl2溶液的过程中所测得的实验数据如图所示。下列分析不合理的是(　　) A．0～6 h内，Fe2＋的氧化率随着时间的延长而逐渐增大 [应用·实践] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 54 解析　由曲线②和③可知，其他条件不变时，pH越小，Fe2＋的氧化速率越快，B错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 55 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 56 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 57 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 58 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 59 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 60 A．O→a段不产生氢气是因为表面的氧化物阻碍了铝和硫酸溶液的接触 B．b→c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高 C．t＝c时反应生成的H2的量最多 D．t>c时产生氢气的速率减小主要是因为溶液中c(H＋)减小 13．把在空气中久置的铝片5．0 g投入盛有500 mL 0．5 mol·L－1硫酸溶液的烧杯中，该铝片和硫酸反应产生氢气的速率v与反应时间t可用如图所示的坐标曲线来表示。下列推论错误的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 61 解析　铝表面有氧化物薄膜，开始时是氧化铝与硫酸反应，不产生气体，A正确；反应放热使溶液的温度升高，反应速率增大，B正确；通过分析图像可知，纵坐标表示的是速率，t＝c时反应速率最大，t>c时，v(H2)>0，反应依然有H2生成，C错误；随着反应的进行，c(H＋)减小，反应速率减小，D正确。 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 62 实验编号 硫酸浓度/(mol·L－1) 硫酸体积/mL 铁的形态 温度/K 1 1 250 块状 293 2 2 250 块状 293 3 2 250 粉末 293 4 2 250 粉末 313 14．某同学利用铁与硫酸的反应探究影响反应速率的因素(实验中所用铁的质量相等且块状铁的形状相同，硫酸均过量)，实验设计如表所示： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 63 回答下列问题。 (1)若四组实验均以收集到448 mL(标准状况下)氢气为标准，则上述实验中还需要测定的数据是_______________________________________。 (2)实验1和2是探究__________对该反应速率的影响；实验____和____是探究温度对该反应速率的影响。 收集到448 mL(标准状况下)氢气所需的时间 硫酸浓度 3 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 64 (3)根据实验测得实验1～4产生氢气的体积随时间的变化情况如图甲所示，则曲线c对应的实验编号是____。根据实验数据，该同学发现对于每一组实验，产生氢气的速率随时间的变化趋势如图乙所示，其中t1～t2速率变化的主要原因是___________________________________________。 2 铁与硫酸的反应放热，温度升高使反应速率增大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 65 (4)若实验3中反应进行2 min时收集到448 mL(标准状况下)氢气，该时间段内以硫酸的浓度变化表示的平均反应速率v(H2SO4)＝___________________(假设反应前后溶液体积不变)。 0．04 mol·L－1·min－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 66 [创新·提高] 15．为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题： (1)定性分析：如图甲可通过观察__________的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将0．1 mol·L－1 FeCl3溶液改为________ mol·L－1 Fe2(SO4)3溶液更为合理，其理由是________________________。 产生气泡 0．05 排除阴离子的干扰 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 67 (2)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是____________________________。 (3)查阅资料得知：将作为催化剂的Fe2(SO4)3溶液加入H2O2溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中H2O2均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋和___________________________________。 产生40 mL气体需要的时间 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 68 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 69 　　　　　　　　　　　　　 R 1．对化学反应速率的正确理解 (1)在同一化学反应里，用不同物质表示的反应速率可能不同，但意义相同，故描述反应速率时必须指明具体的物质。 (2)固体或纯液体的浓度视为常数，Δc＝0，因此不用固体或纯液体的浓度变化量表示化学反应速率。 (3)由v＝eq \f(Δc,Δt)计算得到的是一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率。 2．化学反应速率的计算和比较 (1)化学反应速率的计算方法 ①定义式法：利用公式v＝eq \f(Δc,Δt)计算化学反应速率，也可以利用该公式计算浓度变化量或反应时间。 ②关系式法：化学反应速率之比＝物质的量浓度的变化量之比＝物质的量的变化量之比＝化学计量数之比。 (2)反应速率大小的比较方法 ①归一法：同一化学反应速率用不同物质表示时，数值可能不同，比较反应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行一定的转化，换算成同一种物质、同一单位表示，再比较数值大小。 ②比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，比较eq \f(v(A),a)与eq \f(v(B),b)，若eq \f(v(A),a)>eq \f(v(B),b)，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。 [注意]　计算时看单位是否统一，若不统一，先换算成相同单位再比较。 [练1]　将4 mol A和2 mol B在2 L的密闭容器中混合，并在一定条件下发生反应：2A(s)＋B(g)2C(g)，反应2 s后测得C的浓度为0．6 mol·L－1。下列说法正确的是(　　) A．用物质A表示2 s内的平均反应速率为0．3 mol·L－1·s－1 B．用物质B表示2 s内的平均反应速率为0．6 mol·L－1·s－1 C．2 s时v(C)＝0．3 mol·L－1·s－1 D．2 s时物质B的浓度为0．7 mol·L－1 解析　将用B、C、D物质表示的化学反应速率换算成用A物质表示，然后进行比较。B项，v(A)＝eq \f(2,3)v(B)＝eq \f(2,3)×0．6 mol·L－1·min－1＝0．4 mol·L－1·min－1；C项，v(A)＝v(C)＝0．35 mol·L－1·min－1；D项，v(A)＝2v(D)＝2×0．4 mol·L－1·min－1＝0．8 mol·L－1·min－1，通过比较数值大小知，D项反应速率最快。 [规律方法] 化学反应中各物质浓度、反应速率的计算模式——“三段式” (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式计算。 例如：反应　 　 　 mA(g)＋　nB(g)　pC(g) t0 s时浓度/mol·L－1 a b c 转化浓度/mol·L－1 x eq \f(nx,m) eq \f(px,m) t1 s时浓度/mol·L－1 a－x b－eq \f(nx,m) c＋eq \f(px,m) 则v(A)＝eq \f(x,t1－t0) mol·L－1·s－1； v(B)＝eq \f(nx,m(t1－t0)) mol·L－1·s－1； v(C)＝eq \f(px,m(t1－t0)) mol·L－1·s－1； 其中各物质的转化浓度之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。 4．压强 有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体积使反应物的浓度改变导致的。 (1)恒温时：压强增大(体积缩小)eq \o(――→,\s\up17(导致))浓度增大eq \o(――→,\s\up17(导致))反应速率加快。 (2)恒温、恒容时 ①充入气体反应物eq \o(――→,\s\up17(导致))浓度增大eq \o(――→,\s\up17(导致))反应速率加快； ②充入惰性气体eq \o(――→,\s\up17(导致))总压强增大，各物质的浓度不变，反应速率不变。 (注：此处惰性气体指不参加反应的气体) (3)恒温、恒压时：充入惰性气体eq \o(――→,\s\up17(导致))体积增大eq \o(――→,\s\up17(导致))各反应物浓度减小eq \o(――→,\s\up17(导致))反应速率减慢。 [练3]　2SO2(g)＋O2(g)eq \o(,\s\up17(V2O5),\s\do15(△))2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是(　　) A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率 B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大 C．增大SO2的物质的量，化学反应速率加快 D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，生成SO3(g)的平均速率为v＝eq \f(c2－c1,t2－t1) 2．在2 L容积不变的容器中，发生N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的反应。现通入4 mol H2和4 mol N2，10 s内用H2表示的反应速率为0．12 mol·L－1·s－1，则10 s时容器中N2的物质的量是(　　) A．1．6 mol B．2．8 mol C．3．2 mol D．3．6 mol 解析　v(H2)＝eq \f(Δn,Δt·V)⇒Δn(H2)＝0．12 mol·L－1·s－1×10 s×2 L＝2．4 mol，Δn(N2)＝eq \f(1,3)Δn(H2)＝0．8 mol，则10 s时N2的物质的量为(4－0．8) mol＝3．2 mol。 3．已知反应aA(g)＋bB(g)cC(g)的各物质浓度数据如下： A B C 起始浓度(mol/L) 3．0 1．0 0 2 s时浓度(mol/L) 1．8 0．6 0．8 据此可推算出上述方程式中A、B、C三种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 6．在2A(g)＋B(g)3C(g)＋4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是(　　) A．v(A)＝0．5 mol·L－1·s－1 B．v(B)＝0．3 mol·L－1·s－1 C．v(C)＝0．8 mol·L－1·s－1 D．v(D)＝1 mol·L－1·s－1 9．(1)在反应A(g)＋3B(g)===2C(g)中，若以物质A表示的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。 (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时测得N2为1．9 mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为____ 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______mol·L－1。 解析　(3)　　 3A(g)　 ＋　 B(g)  2C(g) 起始浓度(mol·L－1) 1．0 0．5 0 转化浓度(mol·L－1) 0．06×2＝0．12 0．04 0．08 2 s时浓度(mol·L－1) 0．88 0．46 0．08 则2 s时，n(A)＝0．88 mol·L－1×10 L＝8．8 mol，c(C)＝0．08 mol·L－1。 11．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时，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)＝0．15 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) eq \a\vs4\al(起始,(mol)) 4 3 0 0 eq \a\vs4\al(变化,(mol)) 4x 3x 2x 6x eq \a\vs4\al(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eq \f(6x,7＋x)×100%＝40%，解得x＝0．5。则4 min内H2O(g)的浓度变化量Δc(H2O)＝eq \f(6×0.5 mol,2 L)＝ 1．5 mol·L－1，v(H2O)＝eq \f(Δc(H2O),Δt)＝eq \f(1.5 mol·L－1,4 min)＝0．375 mol·L－1·min－1。依据速率之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)＝0．1875 mol·L－1·min－1。 12．已知2SO2(g)＋O2(g)eq \o(,\s\up17(V2O5),\s\do15(△))2SO3(g)是制备硫酸的重要反应，下列说法正确的是(　　) A．催化剂V2O5只改变该反应的正反应速率 B．v(SO2)＝1．2 mol·L－1·min－1表示的速率与v(O2)＝0．01 mol·L－1·s－1表示的速率相等 C．SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中，溶液出现浑浊，说明有BaSO3沉淀生成 D．保持容器体积不变，充入N2使容器压强增大，正、逆反应速率均不变 解析　催化剂V2O5能同等倍数的改变正、逆反应速率，A错误；v(SO2)＝ 1.2 mol·L－1·min－1＝0.02 mol·L－1·s－1，由于v(SO2)∶v(O2)＝0．02 mol·L－1·s－1∶0．01 mol·L－1·s－1＝2∶1，所以二者表示的速率相等，B正确；SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中，SO2溶于水反应产生H2SO3，溶液显酸性，在酸性条件下NOeq \o\al(－,3)具有氧化性，会氧化SO2、H2SO3生成SOeq \o\al(2－,4)，SOeq \o\al(2－,4)与Ba2＋形成BaSO4沉淀，C错误；保持容器体积不变，充入N2使容器压强增大，但反应物的浓度不变，所以正、逆反应速率均不变，D正确。 解析　(1)甲中加入催化剂的现象是有气泡生成，催化剂的作用是加快反应速率，所以可以通过观察产生气泡的快慢来判断两种催化剂的效果；Cl－本身具有很弱的还原性，H2O2具有强氧化性，更重要的是，SOeq \o\al(2－,4)和Cl－是否有催化效果也未知，所以为了排除阴离子差异的干扰，需要将0．1 mol·L－1 FeCl3溶液换为0．05 mol·L－1 Fe2(SO4)3溶液，以确保Fe3＋浓度不变。 $$