2.1 化学反应速率(周末破)-2026-2027学年高二化学知识通关晨读·晚练·周末破(人教版选择性必修1)
2.1 化学反应速率
序号 | 核心难点 | 难点实质 |
1 | 速率的计算与单位换算 | 用 Δn 而不是 Δc 去除以时间,或 min 与 s 换算出错 |
2 | 不同物质表示速率的比较(归一化) | 不除以化学计量数就直接比数值,误认为数值大者速率大 |
3 | 分段平均速率与 V-t 图像 | 把整段反应当匀速处理,或读不出「曲线斜率就是速率」 |
难点一:速率的计算与单位换算
【难点诊断】直接用物质的量的变化除以时间,忘记先除以容器体积换算成浓度变化;单位换算时把 min 与 s 的倍数关系弄反。
【突破方法】三步走:①先求 Δn;②换算 Δc = Δn/V;③v = Δc/Δt。单位换算只改时间单位:1 min = 60 s,数值除以 60。口诀:先变浓度,再除时间。
【典例精讲】在 1 L 恒容容器中,某反应 4 min 内生成物 B 增加 0.8 mol,求 v(B),并把结果换算成 mol/(L·s)。
【解析】Δc(B) = 0.8 mol ÷ 1 L = 0.8 mol/L;v(B) = 0.8 mol/L ÷ 4 min = 0.2 mol/(L·min) = 0.2 ÷ 60 ≈ 0.0033 mol/(L·s)。
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【即时训练】在 2 L 恒容容器中,某反应 3 min 内反应物 A 的物质的量减少 0.6 mol,则 v(A) = ________。
【答案】Δc(A) = 0.3 mol/L,v(A) = 0.1 mol/(L·min)。
【解析】Δc(A) = 0.6 mol ÷ 2 L = 0.3 mol/L,v(A) = 0.3 mol/L ÷ 3 min = 0.1 mol/(L·min)。
难点二:不同物质表示速率的比较(归一化)
【难点诊断】看到数值大就认为速率快,忽略同一反应用不同物质表示的数值本身不同,也没有除以化学计量数统一「基准」。
【突破方法】「归一化比较」:把各速率除以对应物质的化学计量数(v ÷ 系数),商大者对应的时段反应快;也可先把各速率换算成同一种物质再比较,两种做法本质相同。
【典例精讲】反应 2A(g) + B(g) ⇌ 3C(g),甲、乙、丙三位同学在不同时段分别测得 v(A) = 0.6 mol/(L·min)、v(B) = 0.4 mol/(L·min)、v(C) = 0.8 mol/(L·min)。哪个时段反应最快?
【解析】归一化:v(A) ÷ 2 = 0.3,v(B) ÷ 1 = 0.4,v(C) ÷ 3 ≈ 0.27,商最大的是乙,乙时段反应最快。
【即时训练】反应进行过程中,三个不同时段分别测得
、
、
。其中反应最快的时段是用哪种物质表示的速率?( )
A. B.
C.
D.三者一样快
【答案】B
【解析】归一化后的商为 0.10 ÷ 2 = 0.05,
的商为 0.06,
的商为 0.08 ÷ 2 = 0.04,
的商最大,故用
表示的速率最大。
难点三:分段平均速率与 V-t 图像
【难点诊断】认为反应自始至终匀速,用总变化量除以总时间代替各段速率;读图像时不知道斜率的物理意义,把「曲线变平」当成「速率最大」。
【突破方法】分段各算各的:每一段都用 v = Δc/Δt,前段、后段分开计算再比较。图像题记住「斜率即速率」:V-t(或 c-t)曲线越陡速率越快;曲线变平说明反应停止(或达平衡),速率趋于 0,而不是「速率最大」。
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【典例精讲】锌与稀硫酸反应的曲线先陡后缓,最后变成水平线。说明反应速率如何变化?为什么?
【解析】该反应放热,开始温度升高,速率加快,后来斜率逐渐减小,说明速率逐渐减小——随着反应进行,不断减小,锌的表面积也在减小;曲线水平说明反应已停止(酸耗尽),速率趋于 0,不能误解为「速率最大」。
【即时训练】在 2 L 恒容容器中生成 C,0~2 min 内 C 增加 0.6 mol,2~4 min 内 C 增加 0.4 mol,求两段的平均速率并比较大小。
【答案】前段 v(C) = 0.6 ÷ 2 ÷ 2 = 0.15 mol/(L·min),后段 v(C) = 0.4 ÷ 2 ÷ 2 = 0.1 mol/(L·min),前段大。
(共 15 题,合计70分)
A 级 巩固基础(第题,每题 4 分,共 20 分)
1.在 2 L 容器中,3 min 内某反应物 A 的物质的量减少 0.6 mol。v(A) 为( )(4分)
A.0.1 mol/(L·min) B.0.2 mol/(L·min) C.0.3 mol/(L·min) D.0.05 mol/(L·min)
2.0.6 mol/(L·min) 等于( )(4分)
A.0.01 mol/(L·s) B.0.6 mol/(L·s) C.36 mol/(L·s) D.0.1 mol/(L·s)
3.反应 2A + 3B = 4C 中,若 v(A) = 0.2 mol/(L·s),则 v(C) 为( )(4分)
A.0.1 mol/(L·s) B.0.2 mol/(L·s) C.0.4 mol/(L·s) D.0.8 mol/(L·s)
4.下列物质不能用来表示反应 Fe(s) + 2HCl(aq) =的速率的是( )(4分)
A.HCl B. C.
D.Fe
5.升高温度能使反应速率加快,从碰撞理论看,主要原因是( )(4分)
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