2.1.1 化学反应速率 讲义 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

2.1.1 化学反应速率 梯度分层 基础巩固：课堂衔接，回归教材，夯实根本 根基训练：轻松练习，关注重点，梳理难点 拔高提升：深度演练，能力提升，高阶练习 基础巩固 1 1、化学反应速率：通常用化学反应速率来衡量化学反应进行的____________，化学反应速率可用单位时间内_______________或_______________来表示。 2、 表达式 v＝____________ 式中各符号的表示意义： Δc——_______________，单位：_______________。 Δt——反应时间的变化，单位：____________、____________。 v——反应速率，单位（常用）：_______________ 、__________________。 3、 化学反应速率的计算和比较 （1）运用同一反应中“速率之比等于化学计量数之比”的规律进行计算。 对一个化学反应：mA+nB=pC+qD，可用任何一种物质的量浓度随时间的变化来表示该反应的速率。 且有  v(A) /m = v(B) /n = v(C) /p = v(D) /d。同一反应中，各物质的速率之比等于_______________之比。v(A):v(B):v(C):v(D)=__________________。 （2）“三段式”法 第一步：写出有关反应的化学方程式； 第二步：列出各物质的起始量、_______________、某时刻量； 第三步：根据已知条件列方程式计算。 任意反应 mA(g)＋nB(g) = pC(g) ＋ qD(g) 起始浓度（mol/L） a b 0 0 浓度变化（mol/L） mx nx px qx t时刻浓度（mol/L） a-mx b-nx px qx （3）化学反应速率的比较方法 ①定性比较 通过观察实验现象，如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢。 ②定量比较 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。 归一法：先统一____________，换算成____________表示的反应速率，再比较数值的大小。 比值法：比较____________与____________的比值，比值越____________化学反应速率越____________。 根基训练 2 1.对于反应：，下列说法正确的是( ) A.用HCl和表示的反应速率数值不同，但所表示的意义相同 B.不能用的浓度变化来表示反应速率，但可用的浓度变化来表示 C.用和表示的化学反应速率相同 D.用浓度的减小表示其反应速率 2.反应在容积为5 L的恒容密闭容器中进行，2 min后，NO的物质的量增加了0.6 mol，则此阶段反应的平均速率可表示为( ) A. B. C. D. 3.下列有关化学反应速率的说法中正确的是( ) A.对任何化学反应来说，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某一时刻的化学反应快慢 C.某反应速率为指在单位时间内反应物和生成物的浓度变化量都为 D.化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度 4.反应，2 min内B的浓度减少。下列叙述正确的是( ) A. B.在2 min末的瞬时反应速率，用B表示为 C.在2 min内，B、C两物质的浓度都是逐渐减小的 D.分别用物质B、C、D表示的反应速率的值之比为3：2：1 5.化学反应，经过2 min，B的浓度减小。下列对反应速率的表述中正确的是( ) A.用A表示的反应速率是 B.2 min内，和都是逐渐减小的 C.2 min末用B表示的反应速率是 D.同一时间段内，分别用B、C、D表示的反应速率的比值是3：2：1 6.一定温度下，在5 L的恒容密闭容器中，反应进行半分钟后，测得NO的物质的量增加了。在此段时间内，用表示的化学反应速率为( ) A. B. C. D. 7.在一定条件下，将X气体和Y气体通入1 L的恒容密闭容器中进行反应：，0～5 s内反应速率如下：，则a、b、m的值分别为( ) A.1、2、3 B.3、2、1 C.1、3、2 D.3、1、2 8.接触法制备硫酸的关键步骤是在的催化作用下与空气中的在接触室发生可逆反应，其热化学方程式为。下列数据是在不同条件下测得的该反应的反应速率，其中反应最快的是( ) A. B. C. D. 9.把0.6 mol气体X和0.4 mol气体Y混合于2.0 L的密闭容器中，发生如下反应：，测得5 min末生成0.2 mol W，又知以Z表示的平均反应速率为，则n值是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 10.在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：，开始时A为，B为；时测得生成3 mol C，用D表示的化学反应速率为。试回答下列问题： （1）5 min时，B的物质的量浓度为____________。 （2）内，用A表示的化学反应速率（A）为____________。 （3）化学方程式中n为____________。 思维拓展 3 1.一定温度下，溶液发生分解反应。不同时刻测得生成的体积（已折算为标准状况）如下表： 0 2 4 6 8 10 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）( ) A.0～6 min内的平均反应速率： B.6～10 min内的平均反应速率： C.反应至6 min时， D.反应至6 min时，分解了50% 2.小李同学采用如图所示的实验装置测定锌与稀硫酸反应的速率，取1 g锌粒与20 mL 的稀硫酸进行反应，测得不同时刻反应生成的体积(已折算为标准状况)如表。下列说法正确的是( ) 0 5 10 15 20 25 0.0 14.6 34.5 44.8 52.2 56.9 A.反应结束时锌粒无剩余 B.锌与稀硫酸反应初期速率逐渐加快，后又变慢 C.应用锌粉代替锌粒进行实验，以节约实验时间 D.假设溶液的体积不变，内的平均反应速率 3.煤制合成天然气是煤气化的一种重要方法，其工艺核心是合成过程中的甲烷化，涉及的主要反应如下： ①； ②。 现在300 ℃、容积为2 L的密闭容器中进行有关合成天然气的实验，相关数据记录如下： 0 min 4 3 40 0 0 30 min 2 2 a 3 70 min 1 b c d 6 下列有关说法错误的是( ) A.a=30，b=1.5 B.c=25，d=4.5 C.前30 min内，反应①的平均反应速率 D.后40 min内，反应②的平均反应速率 4.常压下羟基化法精炼镍在不同条件下的化学反应速率如下，下列化学反应速率由快到慢的排序正确的是( ) ① ② ③ ④ A.②>①>③>④ B.③>①>④>② C.①>④>②>③ D.③>④>②>① 5.在一定温度下，将1 mol A和2 mol B放入容积为4 L的某密闭容器中，发生反应：，经5 min后，测得容器内B的浓度减少了。下列叙述中错误的是( ) A.在内，该反应用C的浓度变化表示的反应速率为 B.5 min时，容器内D的浓度为 C.随反应的进行，容器内压强逐渐增大 D.5 min时，容器内气体的总物质的量为2.5 mol 6.在容积不变的密闭容器中，M（g）与N（g）反应生成P（g）和R（g），其化学反应速率分别用表示。已知：。则此反应可表示为( ) A. B. C. D. 7.某温度下按如图装置进行实验，锥形瓶内盛有6.5 g锌粒（颗粒大小基本相同），通过分液漏斗加入的硫酸，将产生的收集在一个注射器中，10s时恰好收集到气体的体积为50 mL（折合成条件下的体积为44.8 mL，忽略锥形瓶内溶液体积的变化），在该温度下，下列说法不正确的是( ) A.内，用锌粒的质量变化表示该反应的反应速率为 B.内，用的浓度变化表示该反应的反应速率为 C.内，用的浓度变化表示该反应的反应速率为 D.内，用的物质的量变化表示该反应的反应速率为 8.一定温度下，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所示。下列叙述正确的是( ) A.反应开始到10 s，用Z表示反应速率为 B.反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0% C.反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了 D.反应的化学方程式为 9.一定温度下，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所示，下列描述正确的是( ) A.反应的化学方程式为 B.反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为 C.10 s后，该反应停止进行 D.反应开始到10 s时，反应速率 10.室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①；②，反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为(为速率常数)。反应体系中组分的浓度随时间的变化情况如图所示。下列说法不正确的是( ) A.时间段内，Y的平均反应速率为 B.反应②的速率也可表示为 C.反应过程中， D.如果反应进行到底，反应结束时的M转化为Y 答案以及解析 基础巩固 1. 快慢 反应物浓度的减少 生成物浓度的增加 2. 反应物浓度或生成物浓度的变化 mol·L-1或mol/L s min mol·L-1·S-1 mol·L-1·min-1 3. 化学计量数 m：n：p：q 4. 转化量 5. 单位 同一单位 反应速率 化学计量数 大 快 根基训练 1.答案：A 解析：因HCl和在反应中的化学计量数不同，同一反应中，各物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，用HCl和表示的反应速率数值不同，但所表示的意义相同，A正确；水是纯液体，不能用水的浓度变化表示反应速率，B、C错误；是生成物，应用其浓度的增加表示反应速率，D错误。 2.答案：B 解析：，A错误；，B正确；，C错误；，D错误。 3.答案：D 解析：反应速率大的现象不一定明显，如酸碱中和反应的反应速率很快，但无明显现象，A错误；根据化学反应速率公式可知，化学反应速率通常表示某一时间段的化学反应快慢，B错误；由于化学计量数不一定相同，所以在该单位时间内反应物和生成物的浓度变化量不一定都为，C错误；化学反应有快有慢，化学反应速率就是用来衡量化学反应进行快慢的尺度，D正确。 4.答案：D 解析：物质A是固体，不能用A的浓度变化表示反应速率，A错误；是平均反应速率，不是瞬时反应速率，B错误；C是生成物，在2 min内，C的浓度是逐渐增大的，C错误。 5.答案：D解析：A是固体，浓度不变，不能用A的浓度变化表示该反应的反应速率，故A错误；表示B的正反应速率，表示C的逆反应速率，2 min内，B的浓度减小，反应正向进行，逐渐减小，生成物浓度增大，逐渐增大，故B错误；2 min末的反应速率为瞬时速率，无法由题意得出，2 min内用B表示的平均速率是，故C错误；同一时间段内，同一反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比，则：，故D正确。 6.答案：A 解析：若反应进行半分钟后NO的物质的量增加了0.3 mol，则用NO浓度变化表示的反应速率为，根据反应方程式中物质反应转化关系可知：在此段时间内，用表示的化学反应速率为。 7.答案：C 解析：根据反应速率之比等于化学计量数之比，依据在0~5 s内，三种物质的反应速率得出化学计量数之比：a：b：m=0.1：0.3：0.2=1：3：2。故选C。 8.答案：C 解析：根据同一时间段内、同一反应中各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比，将各物质的反应速率换算为同一物质的反应速率，且单位相同，然后进行比较。当时，；当时，；当时，；综上可知，C项表示的反应速率最快。 9.答案：A 解析：5 min末生成0.2 mol W可知，W的反应速率，由化学反应速率之比等于化学计量数之比可得：1：2，解得。 10.答案：（1） （2） （3）2 解析：根据题意可知，5 min时生成D的物质的量为，可列三段式： 15 min时，B的物质的量浓度为。 （2）内，用A表示的化学反应速率为。 （3）同一反应中，各物质的物质的量变化量之比等于其化学计量数之比，可得出化学方程式中n为2。 思维扩展 1.答案：C 解析：0～6 min内，生成标准状况下，的分解反应为，则消耗为0.002 mol，0～6 min内的平均反应速率，A正确；随着反应的进行，的浓度逐渐减小，反应速率逐渐减慢，故6~10 min内的平均反应速率小于0～6 min内的平均反应速率，B正确；反应至6 min时，消耗为0.002 mol，，C错误；反应至6 min时的分解率=×100%=50%，D正确。 2.答案：B 解析：Zn与稀硫酸反应：，消耗稀硫酸的物质的量为，锌过量，A错误；锌与稀硫酸反应放热，温度升高，化学反应速率加快，反应进行一定时间后，酸中氢离子浓度减小，化学反应速率减慢，B正确；采用锌粉反应速率太快，收集一定体积的时所需时间间隔太短，不易计时，C错误；内反应生成0.001mol，参与反应的硫酸是，，D错误。 3.答案：C 解析：由表知，0～30 min内，反应①中，消耗2 mol CO，则同时消耗，反应②中，消耗，则同时消耗，两反应共消耗，故剩余，即a=30，0～70 min内，反应①消耗3 mol CO，生成，由于共生成，则反应②中生成，消耗，故b=3-1.5=1.5，A正确；结合以上分析，0~70 min内，反应①中消耗，产生，反应②中消耗，产生，则c=40-9-6=25，d=3+1.5=4.5，B正确；前30 min内，反应①的平均反应速率，C错误。后40 min内，反应②的平均反应速率，D正确。 4.答案：B 解析：比较同一反应在不同条件下的反应速率，需要换算成同一物质相同单位才能比较，可以都换算成CO的速率：①；②；③；④，由快到慢的排序正确的是③>①>④>②。 5.答案：D 解析：，根据相同条件下同一化学反应中，各物质的化学反应速率之比等于其化学计量数之比，则，A正确；，，所以5min时，，B正确；该反应的正反应为气体物质的量增加的反应，随反应的进行，容器内压强逐渐增大，C正确；结合A、B项计算可知5 min时，，，故气体的总物质的量为，D错误。 6.答案：D 解析：同一化学反应在同一时间段内，用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，根据可知，M、N、P、R的系数之比为4：5：4：6，此反应可表示为。故选D。 7.答案：C 解析：折合成条件下的体积为44.8 mL，则其物质的量为，则根据可知：，，；，；；；，故A、B、D正确，C错误。 8.答案：B 解析：10 s内Z的物质的量变化量为1.58 mol，用Z表示的反应速率为，A错误；起始时Y的物质的量为1 mol，反应开始到10 s时，转化的Y的物质的量为0.79 mol，故Y的转化率=×100%=79.0%，B正确；由图可知，反应开始到10 s时，X的物质的量减少了0.79 mol，则，C错误；同一反应中，同一时间段内各物质的物质的量变化之比等于其化学计量数之比，则X、Y、Z的化学计量数之比=X、Y、Z的物质的量的变化量（单位略）之比=（1.20-0.41）：（1.00-0.21）：1.58=1：1：2，则该反应的化学方程式为X（g）+Y（g）2Z（g），D错误。 9.答案：D 解析：由题图可知，随着反应的进行，的物质的量减小，Z的物质的量增加，可知是反应物，Z是生成物，达到平衡时，，，同一反应中同一时间段内各物质的物质的量变化量之比等于其化学计量数之比，化学方程式为，A错误；根据题图可知，用Z表示的反应速率为，B错误；10s达到平衡，化学平衡为动态平衡，反应仍在进行，C错误；反应速率之比与化学计量数之比相等，则反应开始到10 s时，反应速率，D正确。 10.答案：A 解析：由图像可知，时间段内，M的浓度变化量为，Z的浓度变化量为，即反应②中M的浓度变化量为，故反应①中M的浓度变化量为，即Y的浓度变化量为，所以时间段内，Y的平均反应速率，A错误；溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，M和N的化学计量数相同，反应②的速率可表示为，故反应②的速率也可表示为，B正确；反应过程中，，Y和Z分别为反应①和反应②的产物，且两者与M的化学计量数相同(化学计量数均为1)，因此反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比等于，由于为速率常数，故该比值保持不变，根据A中分析可知在相同的时间内体系中Y和Z的浓度之比等于，C正确；根据A项计算，参加反应②的M所占的比例为，故如果反应能进行到底，反应结束时的M转化为Z，反应结束时的M转化为Y，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $