第2章 第1节 第1课时 化学反应速率-【金版教程】2025-2026学年高中化学选择性必修1作业与测评课件PPT（人教版2019）

0 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 能力作业 02 目录 CONTENTS 基础作业 01 基础作业 (建议用时：15分钟) 考点一　化学反应速率的理解 1．下列关于化学反应速率的说法中，正确的是(　　) A．化学反应速率是指某一时刻某种反应物的瞬时反应速率 B．化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指反应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推知化学反应的快慢 D．对于一个化学反应来说，其反应速率越大，反应现象就越明显 解析：化学反应速率是指一段时间内某种反应物或生成物的平均反应速率，A错误；0.8 mol·L－1·s－1是指1 s内某物质的浓度变化量为0.8 mol·L－1，B错误；反应速率与反应现象无必然联系，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 基础作业 4 2．对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列判断正确的是(　　) A．用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同 B．不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示 C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同 D．用单位时间内CaCl2浓度的减小来表示其化学反应速率 1 2 3 4 5 6 7 基础作业 5 考点二　化学反应速率的相关计算 3．反应4CO(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋4CO2(g)开始进行时，CO的浓度为 4 mol/L，N2的浓度为0，2 min后测得N2的浓度为0.6 mol/L，则此段时间内，下列反应速率表示正确的是(　　) A．v(CO)＝1.2 mol/(L·s) B．v(NO2)＝0.3 mol/(L·min) C．v(N2)＝0.6 mol/(L·min) D．v(CO2)＝1.2 mol/(L·min) 1 2 3 4 5 6 7 基础作业 6 1 2 3 4 5 6 7 基础作业 7 1 2 3 4 5 6 7 基础作业 8 编号 A B C D 反应速率[mol/(L·min)] v(SO2) v(O2) v(SO3) v(O2) 0.4 0.25 0.5 0.3 1 2 3 4 5 6 7 基础作业 9 1 2 3 4 5 6 7 基础作业 10 能力作业 (建议用时：40分钟) 一、选择题 1．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，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比 C．化学反应速率表示化学反应在某时刻的瞬时速率 D．在反应过程中，反应物的浓度逐渐减小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值 解析：反应速率通常用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示， A错误；化学反应速率为平均速率，C错误；化学反应速率均为正值，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 12 2．反应4M(s)＋3N(g)===2P(g)＋Q(g)，经2 min后N的浓度减少了0.6 mol/L，下列说法正确的是(　　) A．用M表示的反应速率是0.4 mol/(L·min) B．在2 min时用N表示的反应速率是0.3 mol/(L·min) C．分别用N、P、Q表示的反应速率之比是3∶2∶1 D．在这2 min内，N和P的浓度逐渐减小 解析：M是固体，浓度不变，不能用单位时间内M的浓度变化量表示该反应的反应速率，A错误；2 min时的反应速率为瞬时速率，而用N表示的反应速率 0.3 mol/(L·min)为2 min内的平均速率，B错误；用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，则v(N)∶v(P)∶v(Q)＝3∶2∶1，C正确；在这2 min内，N的浓度逐渐减小，P的浓度逐渐增大，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 13 [重难点拨]　 (1)化学反应速率是指一段时间内的平均速率而不是某一时刻的瞬时速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。 (2)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的反应的快慢是一样的，反应aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)在相同时间内的速率关系为vA∶vB∶vC∶vD＝a∶b∶c∶d。 (3)不能用固体或纯液体表示化学反应速率，因为固体或纯液体的浓度视为常数。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 15 解析：前10 s内A的平均反应速率为0.12 mol/(L·s)，则A消耗了 0.12 mol/(L·s)×10 s×2 L＝2.4 mol，则B消耗了1.2 mol，故10 s时容器中B的物质的量是4 mol－1.2 mol＝2.8 mol。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 16 5．在密闭容器中A与B反应生成C，其反应速率分别用vA、vB、vC表示，已知：vA＝3vB、2vA＝3vC，则此反应可表示为(　　) A．2A＋3B===2C B．A＋3B===2C C．3A＋B===2C D．A＋B===C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 17 6．反应mA(g)＋nB(g)===wC(g)中，在同一时间段内测得：A每分钟减少 0.15 mol·L－1，B每分钟减少0.05 mol·L－1，C每分钟增加0.1 mol·L－1，则下列叙述正确的是(　　) A．在体积和温度不变的条件下，随着反应的进行，体系的总压强不变 B．化学计量数之比是m∶n∶w＝3∶1∶2 C．单位时间内反应物浓度的减少等于生成物浓度的增加 D．若在前10 s内A减少了x mol，则在前20 s内A减少了2x mol 解析：由题意知，v(A)∶v(B)∶v(C)＝3∶1∶2。根据化学反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中相应的化学计量数之比可知，m∶n∶w＝3∶1∶2，A、C错误；反应不是等速率进行的，则前10 s与前20 s反应速率不同，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 18 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 19 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 20 8．三氯乙烯(ClHC===CCl2)是地下水中有机污染物的主要成分，研究表明，在地下水中加入高锰酸钾溶液可将其中的三氯乙烯除去，发生的反应如下： ClHC===CCl2＋2KMnO4===2KCl＋2CO2↑＋2MnO2↓＋HCl。 常温下，在某密闭容器中进行上述反应，测定c(KMnO4)与时间的关系如表所示： 时间/min 0 2 4 6 8 … c(KMnO4)/ (mol·L－1) 1.00 0.70 0.50 0.40 0.35 … 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 21 时间/min 0 2 4 6 8 … c(KMnO4)/ (mol·L－1) 1.00 0.70 0.50 0.40 0.35 … 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 22 9．在一定容积容器中发生反应：2CH4(g)＋2NH3(g)＋3O2(g)===2HCN(g)＋6H2O(g)，15分钟内测得v(HCN)＝0.36 mol/(L·min)，该段时间内下列表示正确的是(　　) A．15分钟内反应消耗氨气5.4 mol B．该时间内v(H2O)＝5.4 mol/(L·min) C．各物质的速率关系有：3v(CH4)＝3v(NH3)＝2v(O2) D．15分钟时氧气浓度下降到8.1 mol/L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 23 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 24 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 26 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 27 11．某化学小组通过H2O2与KBrO3的反应来研究化学反应速率，已知：KBrO3＋3H2O2===KBr＋3O2↑＋3H2O。资料显示v＝k·cx(KBrO3)·cy(H2O2)，其中k为速率常数。实验数据如表所示。则该反应的化学反应速率的表达式为(　　) A.0.1·c3(H2O2)·c(KBrO3) B．0.15·c(H2O2)·c3(KBrO3) C．0.3·c2(H2O2)·c(KBrO3) D．0.2·c(H2O2)·c2(KBrO3) 实验编号 1 2 3 4 c(H2O2)/(mol·L－1) 1 1 2 4 c(KBrO3)/(mol·L－1) 0.003 0.006 0.001 0.001 v/(mol·L－1·s－1) 3×10－4 6×10－4 8×10－4 6.4×10－3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 28 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 29 二、非选择题 12．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图： (1)反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为______ mol/(L·s)。 (2)反应开始到10 s时，Y的物质的量浓度减少了______mol/L。 (3)反应的化学方程式为______________。 0.079 0.395 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力作业 31 　　　　　　　　　　　　　 R 解析：由题意知N2的反应速率为eq \f(0.6 mol/L,2 min)＝0.3 mol/(L·min)，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，可得D正确。 4．反应4NH3(g)＋5O2(g)eq \o(=====,\s\up20(催化剂),\s\do15(△))4NO(g)＋6H2O(g)在2 L容器中进行，经过一段时间后，测得NO的物质的量增加了0.5 mol，在此时间段测得O2的平均反应速率为0.25 mol/(L·s)，则此反应所经过的时间为(　　) A．2 s B．1.25 s C．2.5 s D．1 s 解析：NO增加的浓度为eq \f(0.5 mol,2 L)＝0.25 mol/L，由vNO∶vO2＝4∶5，得vNO＝eq \f(v O2,5)×4＝eq \f(0.25 mol/（L·s）,5)×4＝0.2 mol/(L·s)，所以此反应所经过的时间为eq \f(0.25 mol/L,0.2 mol/（L·s）)＝1.25 s。 5．某温度下，浓度都是1 mol·L-1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成Z，反应2 min后，测得参加反应的X2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)＝0.4 mol·L-1，则该反应方程式为(　　) A．3X2＋Y22X3Y B．2X2＋Y22X2Y C．X2＋2Y22XY2 D．X2＋3Y22XY3 解析：根据题意可得，X2的浓度变化量为0.6 mol·L－1，Y2的浓度变化量为0.1 mol· L－1·min－1×2 min＝0.2 mol·L－1，Z的浓度变化量为0.4 mol·L－1，X2、Y2、Z的浓度变化量之比为0.6∶0.2∶0.4＝3∶1∶2，根据化学反应方程式中化学计量数之比＝反应速率之比＝各物质浓度变化量之比，结合原子守恒，则该反应方程式为3X2＋Y22X3Y。 考点三　化学反应速率大小的比较 6．在四种不同条件下测得反应2SO2＋O22SO3的反应速率如表所示，其中反应速率最快的是(　　) 7．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·s-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，该反应进行的快慢顺序为(　　) A．①>③>②>④ B．①>②＝③>④ C．②>①＝④>③ D．①>④>②＝③ 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。①eq \f(v（A）,1)＝0.45 mol·L－1·s－1；②eq \f(v（B）,3)＝0.2 mol· L－1·s－1；③eq \f(v（C）,2)＝0.2 mol·L－1·s－1；④eq \f(v（D）,2)＝0.225 mol·L－1·s－1，则反应速率①>④>②＝③。 3．将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g)2C(g)，若90 s后测得A的浓度为1 mol/L，物质A表示的反应速率正确的是(　　) A．2 mol/(L·min) B．0.67 mol/(L·min) C．1 mol/(L·min) D．0.5 mol/(L·min) 解析：已知开始时A的浓度为4 mol÷2 L＝2 mol/L，90 s后A的浓度为1 mol/L，则A的反应速率为eq \f(2 mol/L－1 mol/L,1.5 min)＝eq \f(2,3) mol/(L·min)≈0.67 mol/(L·min)。 4．在2 L的密闭容器中发生反应：2A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10 s内A的平均反应速率为0.12 mol/(L·s)，则10 s时容器中B的物质的量是(　　) A．1.6 mol B．2.8 mol C．2.4 mol D．1.2 mol 7．已知反应4CO(g)＋2NO2(g) N2(g)＋4CO2(g)在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最大的是(　　) A．v(CO)＝1.5 mol·L-1·min-1 B．v(NO2)＝0.7 mol·L-1·min-1 C．v(N2)＝0.4 mol·L-1·min-1 D．v(CO2)＝1.1 mol·L-1·min-1 [重难点拨]　化学反应速率大小的比较方法 (1)看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。 (2)换算成用同一物质表示的速率，再比较数值的大小。 (3)比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，可比较eq \f(v（A）,a)与eq \f(v（B）,b)的大小，若eq \f(v（A）,a)＞eq \f(v（B）,b)，则用A表示的反应速率比用B表示的大。 下列推断合理的是(　　) A．上述反应先慢后快 B．0～4 min内，v(Cl－)＝eq \f(3,16) mol·L-1·min-1 C．若高锰酸钾完全反应，所用时间为8 min D．随着反应的进行，c(K＋)逐渐降低 解析：由题可知，生成HCN的浓度为0.36 mol/(L·min)×15 min＝5.4 mol/L，由反应方程式可知15分钟内消耗氨气5.4 mol/L，体积未知不能计算其物质的量，故A错误；速率之比等于化学计量数之比，则该时间内v(H2O)＝0.36 mol/(L·min)×eq \f(6,2)＝1.08 mol/(L·min)，故B错误；浓度变化量之比等于化学计量数之比，则消耗O2的浓度为5.4 mol/L×eq \f(3,2)＝8.1 mol/L，初始浓度未知，不能确定15 min时O2的浓度，故D错误。 10．某温度下，将等物质的量的A(g)、B(g)混合于1 L的密闭容器中，发生如下反应：A(g)＋3B(g)2C(g)＋xD(g)。经2 min后测得C的浓度为0.5 mol·L-1， B的物质的量分数为25%，以D表示2 min内的平均反应速率v(D)＝0.25 mol·L-1· Min-1，下列说法正确的是(　　) A．2 min时，v(A)＝0.125 mol·L-1·min-1 B．2 min时，B的物质的量为0.75 mol C．x＝1 D．反应前后容器内气体的压强之比为1∶2 解析：2 min内的平均速率v(D)＝0.25 mol·L－1·min－1，则2 min时c(D)＝ 0.25 mol·L－1·min－1×2 min＝0.5 mol·L－1，已知2 min时c(C)＝0.5 mol·L－1，设起始时A(g)、B(g)的浓度为a mol·L－1，可列三段式： A(g)＋3B(g)2C(g)＋xD(g) 起始浓度/（mol·L－1） a a 0 0 转化浓度/(mol·L－1) 0.25 0.75 0.5 0.5 2 min时浓度/ (mol·L－1) a－0.25 a－0.75 0.5 0.5 反应后B的物质的量分数为eq \f(（a－0.75） mol·L－1×1 L,（a－0.25＋a－0.75＋0.5＋0.5） mol·L－1×1 L)＝25%，得a＝1.5，各物质相同时间内变化的浓度与化学计量数成正比，则eq \f(0.5 mol·L－1,0.5 mol·L－1)＝eq \f(2,x)，得x＝2，C错误；2 min时的速率是瞬时速率，根据题意无法求算，A错误；2 min时n(B)＝(1.5－0.75) mol·L－1×1 L＝0.75 mol，B正确；该反应反应前后气体的化学计量数之和不变，恒温恒容条件下，容器内压强之比等于气体物质的量之比，所以反应前后容器内气体的压强之比为1∶1，D错误。 解析：当c(H2O2)＝1 mol·L－1时，根据v＝k·cx(KBrO3)·cy(H2O2)，代入相关数据可得，eq \f(3×10－4,6×10－4)＝eq \f(0.003x,0.006x)，解得x＝1；当c(KBrO3)＝0.001 mol·L－1时，根据v＝k·c(KBrO3)·cy(H2O2)，代入相关数据可得，eq \f(8×10－4,6.4×10－3)＝eq \f(2y,4y)，解得y＝3；根据v＝k·c(KBrO3)·c3(H2O2)，并代入第1组数据可得，k＝eq \f(3×10－4,0.003×13)＝0.1，所以该反应的化学反应速率的表达式为v＝0.1·c3(H2O2)·c(KBrO3)。 X＋Y2Z 解析：(1)反应开始到10 s，用Z表示的 反应速率为v＝eq \f(Δc,Δt)＝eq \f(\f(1.58 mol,2 L),10 s)＝0.079 mol/(L·s)。 (2)反应开始到10 s时，Y的物质的量减少 1 mol－0.21 mol＝0.79 mol，Y的物质的量浓 度减少eq \f(0.79 mol,2 L)＝0.395 mol/L。 (3)由图像可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比成正比，则有X∶Y∶Z＝(1.20 mol－0.41 mol)∶(1.0 mol－0.21 mol)∶1.58 mol＝1∶1∶2，则反应的化学方程式为X＋Y2Z。 $$