化学反应速率及计算

1、实用文案 第一节 化学反应速率 一化学反应速率 1. 概念：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量，通常用单位时间内反应物 浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 c2. 表达式：v；v表示平均速率，常用的单位是mol/(Lmin)或mol/(Ls)。 t 3. 表示化学反应速率的注意事项 (1)在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但它们表示的意义却是完全相同的。因此，表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准。 (2)由于在反应中纯液体和固体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。 (3)在同

2、一个化学反应中，无论选用反应物还是生成物来表示化学反应速率，其值均为正值。 (4)化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。 例1: 判断下列描述的正误(正确的打“”，错误的打“”)。 (1)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生成物浓度的增加。( ) (2)化学反应速率为0.8 mol/(Ls)是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol/L。( ) (3)化学反应速率的数值越大，反应进行得越快。( ) (4)根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢。( ) (5)对于化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显。( ) 答案：(1) (2) (

3、3) (4) (5) 即时练习： 1.下列关于化学反应速率的说法，不正确的是( C ) A化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 B单位时间内某物质的浓度变化越大，则该物质反应就越快 文案大全实用文案 C化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示 D化学反应速率常用单位有“mol/(Ls)”和“mol/(Lmin)” 1。关于此反应，下列说法不正CO 100 mL稀盐酸反应制取用纯净的CaCO与1 molL2. 23确的是( D ) A可以用单位时间内CaCO质量的减少表示该反应的反应速率 3B可以用单位时间内生成H的量表示该反应的反应速率 22 Ca浓度的增加表示该反应

4、的反应速率C可以用单位时间内溶液中D可以用单位时间内CaCO浓度的变化表示该反应的反应速率 33. 下列有关化学反应速率的说法中正确的是( D ) 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.化学反应速率通常用单位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来表示 C.若某化学反应的反应速率为 0.5 mol/(Lmin)，就是指在该时间内反应物和生成物的浓度变化都为0.5 mol/(Lmin) D.化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度 二化学反应速率的计算方法 c(1)利用反应速率的定义式v。 t催化剂 则6 mol/L减至。内NH的浓度由1 mol/L例

5、2: 在N3H在2NH的反应中，5 s3322高温、高压) B NH的平均反应速率是( 3s) 1.0 mol/(L B 2.4 mol/(Ls) As) 0.08 mol/(L D s) C0.8 mol/(L 即时练习：1，若不考虑反应过程末硫酸的浓度减少了1. 在铝与稀硫酸的反应中，已知10 s0.6 molL中溶液体积的变化，则10 s内消耗硫酸的平均反应速率是( A ) 文案大全实用文案 11 A0.06 molLmin11 B1.8 molLmin11 C1.2 molLmin11 0.18 molDLmin2. A与B反应生成C，假定反应由A、B开始，它们的起始浓度均为1 mol

6、/L。反应进行2 min后A的浓度为0.8 mol/L，B的浓度为0.6 mol/L，C的浓度为 0.6 mol/L。2 min内反应的平均速率为：v(A)_，v(B)_，v(C)_。 ?10.8? mol/L?10.6?mol/Lv(A)0.1 mol/(Lmin)，v(B)0.2 mol/(Lmin)，v(C) 2 min2 min?0.60?mol/L0.3 mol/(Lmin)， 2 min3. 反应4A(s)3B(g)=2C(g)D(g)，经2 min后，B的浓度减少了0.6 mol/L。下列反应速率的表示正确的是( B ) A用B表示的反应速率是0.3 mol/(Ls) B用B表示

7、的反应速率是0.3 mol/(Lmin) C2 min末时的反应速率，用B表示为0.3 mol/(Lmin) D在这2 min内用B表示的反应速率的值是减小的 ccnnB(2) 反应速率的定义式v，由于c，有v BtttVV例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 ) 1111 (Ls) D B0.16 mol(Ls) 0.8 mol(LC1.6 mols)A0.32 mol(Ls) 即时练习： 1. 在2L密闭容器中加入4molA和6molB，发生以下反应：4A(g)+6B(g) 4C(g

8、) +5D(g)。 B ），则5s后，剩下的A是2.5molA的反应速率是（ 若经 s) 0.15 mol /(LB s) 0.225 mol /(LA s) C0.45 mol /(L s) 0.9 mol /(L D 文案大全实用文案 2. 在2 L密闭容器内，某气体反应物在2 s内由8 mol变为7.2 mol，则用该气体表示该反应的平均反应速率为 ( A) 1111 BLs0.3 mol Ls A0.4 mol1111 D 0.2 mol Ls0.1 mol LsC3. 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

9、示该反应的速率为( A ) 1111 B.0.16 molA.0.32 molLLss 1111 s C.1.6 molLD.0.8 molsL 4. 在2L密闭容器中加入4molA和6molB，发生以下反应：4A(g)+6B(g) 4C(g) +5D(g)。 B ）后，剩下的A是2.5mol，则A的反应速率是（ 若经5s s) B0.15 mol /(LA0.225 mol /(Ls) s) D 0.9 mol /(L C0.45 mol /(Ls) 溶解前(稀硫酸的烧杯中，2 min时铁粉刚好溶解5. 5.6 g铁粉投入到盛有100 mL 2 mol/L) ，下列表示这个反应的速率正确的是

10、( C后溶液体积变化忽略不计)min) 0.5 mol/(Lv(Fe)Amin) 1 mol/(LSO)Bv(H42min) 0.5 mol/(L)Cv(HSO42min) 1 mol/(L(Fe)Dv密闭容器中进行，半分钟后水蒸气的物，在1 L=4NO6HO6. 对于反应：4NH5O2230.6 _v(HO)，v(O)_，_0.45 质的量增加了mol，则v(NH)232min) 9 mol/(L0.75 mol/(Lmin)0mol/(Lmin) ）用不同的物质表示同一时间的反应速率时，其数值可能不同，但表达的意义相同，各3（qpmn来说，A(g)B(g)=D(g)物质的反应速率之比等于化

11、学计量数之比。对于反应C(g)?D?C?vv?vA?v?B?qpmn 。v，即vvv DACBqnpm的浓度变化表示的化学反应速率，在某一段时间内以ADA4：已知反应：3B=2C例) (Cmin)为1 mol/(L，则此段时间内以的浓度变化表示的化学反应速率为 文案大全实用文案 A0.5 mol/(Lmin) B1 mol/(Lmin) C2 mol/(Lmin) D3 mol/(Lmin) 解析：选C 根据反应速率之比等于各物质的化学计量数之比，即v(A)v(C)12，而 v(A)1 mol/(Lmin)，则v(C)2 mol/(Lmin)。 即时练习： 1. 对于化学反应3W(g)2X(g

12、)= 4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是( ) Av(W)3v(Z) B2v(X)3v(Z) C2v(X)v(Y) D3v(W)2v(X) 解析：选C 速率之比等于方程式的计量系数之比。A项，v(W)v(Z)；B项，3v(X)2v(Z)；C项，2v(X)v(Y)；D项，2v(W)3v(X)。 NH。则2 mol/L的浓度由内N6 mol/L减至2. 在N3H 2NH的反应中，在5 s32322) 的化学反应速率是( s) 1.6 mol/(LBA2.4 mol/(Ls) s) 0.08 mol/(LD0.8 mol/(Ls) C2 mol/L6 mol/L s)。)1.6 mo

13、l/(L)2v(N(NH(N解析：选B vv则0.8 mol/(Ls)， 2325 s，若不考虑反应过程0.6 mol/L在铝与稀硫酸的反应中，已知10 s末硫酸的浓度减少了3. ) 10 s 内生成硫酸铝的平均反应速率是( 中溶液体积的变化，则min) 0.02 mol/(LAmin) 1.8 mol/(LBmin) 1.2 mol/(LCmin) 0.18 mol/(LD10.6 mol/L0.02 0.06 mol/(Ls)(SOSO)AlvC解析：选 v(H，0.06 mol/(Ls) 34242310 s min)。s)60 s/min1.2 mol/(Lmol/(L溶解前(2 mi

14、n时铁粉刚好溶解稀硫酸的烧杯中，4. 5.6 g铁粉投入到盛有100 mL 2 mol/L) ( 后溶液体积变化忽略不计)，下列表示这个反应的速率正确的是min) 0.5 mol/(L(Fe)Av 文案大全实用文案 Bv(HSO)1 mol/(Lmin) 42Cv(HSO)0.5 mol/(Lmin) 42Dv(FeSO)1 mol/(Lmin) 4解析：选C 铁粉为固体，其物质的量浓度可视为常数，不能用来表示化学反应速率，A错；反应的铁粉是0.1 mol，参加反应的HSOSO)0.5 mol/(Lmin)，(H所以v为0.1 mol，4224v(FeSO)0.5 mol/(Lmin)，B、D

15、错。 4mnpmol，B减少1后，C反应中，反应开始、B、C均是气态物质，在10sAAB5. A pnm ）为（ 减少1.25mol，C增加0.5mol，则 、无法确定2 D4532 B、12 C、A、13的密闭容器中进行，半分钟后，水蒸L在10 5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)6. 反应4NH3(g) C( 0.45 mol，则此反应的平均速率v(X)可表示为气的物质的量增加了11 sAv(NH)0.010 molL311 sv(O)0.001 0 molLB211 v(NO)0.001 0 molLsC1 1sv(HO)0.045 molLD2nc t进行式子的变换，求）利用反应速

16、率的定义式vn和（4 Vtt1，molL的浓度增加了2NH的反应中，经过一段时间后，NH0.6 在例5：N3H 322311 )，则此段时间是( 在此段时间内用H表示的平均反应速率为0.45 molLsB21.33 s D C44 s A1 s B2 s 即时练习：3X(g)L的密闭容器中，使它们发生如下反应mol X气体和0.4 Y气体混合于2 1把0.6 mol n表示的平均反应速率，若测知以Z末已生成2W(g)，5 minY(g) 0.2 mol WZ(g) n) 为0.01 mol/(Lmin)，则 是( 4 DC 3 2 A1 B0.2 mol 2 Lv2vcn则，n ，0.02 m

17、ol/(L(W) 选解析：Avmin)由 vvt5 min2 文案大全实用文案 1。 1，在此0.6 molLNH的浓度增加了2. 在N3H2NH的反应中，经过一段时间后， 322311) s，则此段时间是 ( 段时间内用H表示的平均反应速率为0.45 molL2D.1.33 s B.2 s C.44 s A.1 s ，4 molB都是的密闭容器中，发生反应3A(g)B(g)=2C(g)，若最初加入的A和3.在2 L11v的物Bs，则反应进行到10 s测得10 s内A的平均速率时容器中(A)0.12 molL) 质的量是( D.3.6 mol B.2.8 mol C.3.2 mol A.1.6

18、 mol ，4 mol和（g）=2C（g）的反应，若最初加入AB都是3A4在2 L密闭容器中，发生（g）B11 ）B s，则10 s后容器中的物质的量是（0A的平均反应速率为.12 mol6 mol 3. 、3.2 mol D、2 .A、16 mol B、. ，2C(g)L真空容器内，某温度下发生反应：3A(g)B(g)= mol 5. 将10 mol A和5 B放入10 的物mol/(Ls)，则在0.2 s 时，容器中CA在最初的0.2 s内，消耗的平均速率为0.06 ) 质的量是 ( 0.8 mol D 0.12 mol B0.08 mol C0.04 mol AL10 mol/(Ls)s

19、，32，则v(C)0.04 mol/(Ls)n(C)0.2 0.04 解析：选Bv(A)v(C) 0.08 mol 利用“三段式”计算格式进行计算：(5) 写出化学方程式。浓度的变化量及)、下同(根据题意，依次列出各反应物和生成物的起始浓度或物质的量， 一段时间后的浓度，未知量可设未知数表示，即“三段式”。根据起始浓度与一段时间后的浓度的差等于浓度的变化量及变化量之比等于对应物质的 化学计量数之比，列出关系式计算。 文案大全实用文案 计算中注意以下量的关系： )；c(某时刻(c(起始)c转化)对反应物： )；c(某时刻(起始)c(转化)对生成物：c 转化c 100%转化率。 起始c*100%

20、/溶液的质量物质的百分含量=溶质的质量的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：气体在2 L4 mol A 气体和2 mol B 例6：将 0.6 mol/L，现有下列几种说法：2 sB(g)2C(g)。若末测得2A(g)C的浓度为 0.3 mol/(Ls)；用物质A表示的反应的平均速率为 0.6 mol/(Ls)；用物质B表示的反应的平均速率为 的转化率为70%；2 s末，物质A 0.7 mol/L。末，物质2 sB的浓度为) 其中正确的是( B A D C 2C(g) 2A(g)B(g) 解析 由三段式表示： 0 1 (mol/L) 2 开始物质的量浓度0.6 0.6 0.3 (mol/L)

21、 转化物质的量浓度 0.6 0.7 1.4 (mol/L) 2 s末物质的量浓度 0.6 mol/L 0.3 mol/(Ls)，v所以(A) 2 s0.3 mol/Lv(B) ，s)0.15 mol/(L 2s0.6 mol/L 100% A的转化率为30%， 2 mol/L 文案大全实用文案 2 s末时c(B)0.7 mol/L。 答案 B 即时练习： O1 mol O，进行可逆反应：2SO1. 向体积为2 L的密闭容器中加入2 mol SO和2222，反应2 min后，测得O的物质的量为0.8 mol。 23 。SO的物质的量增加了_内，SO的物质的量减少了_，(1)2 min32 。)_

22、若用O的浓度变化来表示该反应的反应速率，则v(O(2)22 2SO O解析：2SO3220 2 1 (n初)/mol 0.4 0.2 0.4 n/mol 0.4 1.6 0.8 m(2 min)/mol 0.2 mol(O)0.4 mol。(2)v)n(O(1 mol0.8 mol)2(SO(1)n(SO)n)2 23222 min2 L 0.05 mol/(Lmin)。min) 0.4 mol (2)0.05 mol/(L答案：(1)0.4 mol ，和3 mol H在一定温度下，2. 向一个2 L的真空密闭容器中(预先装入催化剂)通入1 mol N22的平均反应速率为H倍。在此时间段内经过

23、一段时间后，测得容器内压强是起始时的0.9211 )，则经过时间为( 0.1 molLminBD.5 min B.3 min C.4 min A.2 min C(g)B(g)=x，混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)A3. 将等物质的量的和B1的反应速率是5，C3molL，c(A)c(B)的浓度为5 2D(g)，经过min后测得D0.5 11的值x_，B的平均反应速率是_，L0.1 mol5 minmin，A在末的浓度是 _。是1112 min 0.05 molLL答案：0.75 mol 化学反应速率的比较三. 但比较反应速率的大小不能只对于同一化学反应速率用不同物质表示的数值可

24、能不同， 看数值的大小，而要进行一定的转化，具体比较方法如下： 归一法：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率。(1)比值法：比较同一物质化学反应速率或除以化学计量数之后的数值。数值越大，反(2) 文案大全实用文案 应进行的越快。 vvvv，则A 与 的反应，若 如反应：aAbB=cC，比较 baab B 速率比 )例3： 对于反应A3B=2C来说，以下化学反应速率的表示中，反应速率最快的是( 22s) )Av(B0.8 mol/(L2s) Bv(A)0.4 mol/(L2s) C0.6 mol/(Lv(C)s) 0.42 mol/(L(Bv)D2 即时练习： 根据在相同时间内测

25、2NH 1. 在四个不同的容器中，在不同条件下进行反应：N+3H322 定的结果判断，生成氨气的速率最快的是（ B ） 1111?min?s =0.4mol?L =0.2mol?LB. V（N）A. V（H）22 1111?min?s =0.6mol?LH） D. （NHC. V（）=0.3mol?L23 2D在四种不同情况下的反应速率分别为A3B=2C2反应1111 s(B)v(A)v0.15 molL0.60 molsL 1111 0.45 molLLss v(D)v(C)0.40 mol 。该反应进行得快慢顺序为_ ） （ B 反应中，表示该反应速率最快的是3. 在2AB3C4D 111

26、1 B、v（B）0.3 mol AA、v（）0.5 mol1111 ） D、v（D1 mol （C、vC）0.8 mol 的化学反应速率，其中表示该反应进2SOO4. 在不同条件下，分别测得反应2SO322) D 行得最快的是( 1111 min4 mol)(SOAvL BvL3 mol)(Omin22 文案大全实用文案 1111 )Dv(O0.1 molL0.1 molLss )Cv(SO225. 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( ) v(A)0.45 mol/(Lmin) v(B)0.6 mol/(Ls) v(C)0.4 mol/(Ls) v(

27、D)0.45 mol/(Ls) 下列有关反应速率的比较中正确的是( ) A B D 解析 若四种反应速率都用A表示单位mol/(Ls)，数值分别为：v(A)0.007 5 mol/(Ls)；v(A)0.2 mol/(Ls)；v(A)0.2 mol/(Ls)；v(D)0.225 mol/(Ls)，所以，故A正确。 例5：化学反应速率与化学方程式的关系 根据右图填空： 。_；生成物是_(1)反应物是 。、_C表示的化学反应速率分别为_、_在(2)2 min内用A、B、 _。(3)该反应的化学方程式为111111(3)3Amolmolmin 2 LminLC(2)3 B(1)A 答案 、 mol 3

28、 Lmin 即时练习：三种物质的物质的量随时间的变化曲线如下图所示，2 某温度时，在1. L、Y、X容器中Z 由图中数据分析，可知： 文案大全实用文案 。(1)该可逆反应的化学方程式为_ 。X的平均反应速率为_(2)该反应开始至2 min，(10.7)n(Z)(1、Y为反应物，Z是生成物，且：n(X)n(Y)X解析：从图像可知， ，2310.9)(0.20) 。Y=2Z故反应的化学方程式为3X0.3 mol/2Lmin) v0.075 mol/(L (X)2 min答案：(1)3X (2)0.075 mol/(Lmin) 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如、ZX、Y2. 一定温度下，在2 L的密闭容器中，) 图所示。下列描述正确的是( s) Z表示的反应速率为0.158 mol/(LA反应从开始到10s时，用0.79 mol/L 时，X的物质的量浓度减少了B反应从开始到10s79% Y的转化率为C反应从开始到10 s时，Y(g)=Z(g) X(g)D反应的化学方程式为：1.00 mol减少0.79 mol，Y10 s 反应从开始到时，X减少1.20 mol0.41 mol解析：选C，X(g)、XY、Z的反应方程式为：1.58 mol