1、第1节 化学反应速率综合训练 对应学生用书P17一、选择题1下列关于化学反应速率的说法，不正确的是()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“molL1s1”和“molL1min1”答案C解析化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，故C项错误。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a
2、A(g)bB(g)=cC(g)dD(g)，可比较与，若，则用A表示的反应速率比用B表示的大。2反应2A(s)B(g)2C(g)D(g)经2 min后B的浓度减少06 molL1。下列有关说法正确的是()A用A表示的反应速率是06 molL1min1B若分别用B、C、D表示反应的速率，则其比是121C2 min末时的反应速率用反应物B来表示是03 molL1min1D在2 min内用B和C表示的反应速率的值是相同的答案B解析反应物A是固体，通常不用其表示反应的速率，A项错误；同一反应中，用各物质表示的反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比，B项正确；v(B)06 molL1/2 min03 m
3、olL1min1是2 min内的平均反应速率，而不是2 min末时的瞬时反应速率，C项错误；反应方程式中B和C的化学计量数不同，表示的反应速率的值不同，D项错误。3反应4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)在5 L 密闭容器中进行，半分钟后NO的物质的量增加了03 mol，则此反应的平均速率v为()Av(O2)001 molL1s1Bv(NO)008 molL1s1Cv(H2O)0003 molL1s1Dv(NH3)0001 molL1s1答案C解析v(NO)0002 molL1s1，B项错误；则v(H2O)v(NO)0002 molL1s10003 molL1s1，C项正确；v
4、(NH3)v(NO)0002 molL1s1，D项错误；v(O2)v(NO)0002 molL1s100025 molL1s1，A项错误。4某温度时，浓度都是1 molL1的两种气体X2和Y2，在恒容密闭容器中发生可逆反应生成气体Z，充分反应后X2的浓度为04 molL1，Y2的浓度为08 molL1，生成的Z的浓度为04 molL1，则该反应的化学方程式(Z用X、Y表示)是()AX22Y22XY2 B2X2Y22X2YCX23Y22XY3 D3X2Y22X3Y答案D解析X2的浓度变化量为06 molL1，Y2的浓度变化量为02 molL1，Z的浓度变化量为04 molL1，对于同一反应，同一
5、时间内浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以选D。5化学反应速率是通过实验测定的，测量下列化学反应的速率时，测量依据不合理的是()选项化学反应测量依据(单位时间内)ACO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)压强变化BZnH2SO4=ZnSO4H2H2体积C2NO2(g)N2O4(g)颜色深浅DCa(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH沉淀质量答案A解析化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。A项，该反应是气体分子数不变(反应前后的化学计量数之和相等)的反应，反应前后压强不变，不合理；B项，单位时间内H2体积变化越多，速率越快，合理；C项，2NO2N2O4，
6、NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体，可以用单位时间内气体颜色的变化来衡量反应的快慢，合理；D项，单位时间内产生沉淀的质量越多，速率越快，合理。6对于化学反应3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系正确的是()Av(W)3v(Z) B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y) D3v(W)2v(X)答案C解析在同一化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率之比等于方程式中对应物质的化学计量数之比。由方程式知v(W)v(Z)33 11，所以v(W)v(Z)，A项错误；v(X)v(Z)23，所以3v(X)2v(Z)，B项错误；v(X)v(Y)24 12，所以2v(X)v(Y)，C
7、项正确；v(W)v(X)32，所以2v(W)3v(X)，D项错误。7一定条件下，在2CH4(g)2NH3(g)3O2(g) 2HCN(g)6H2O(g)反应中，已知v(HCN)n molL1min1，且v(O2)m molL1min1，则m与n 的关系正确的是()Amn Bmn Cmn Dm2n答案C解析化学反应速率之比等于物质的化学计量数之比，即v(O2)v(HCN)32，故mn32，故mn。8下列四个数据都表示反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)的正反应速率，其中反应速率相同的是()v(SO2)03 molL1min1v(SO3)09 molL1min1v(O2)015 molL1
8、min1v(O2)225 molL1min1A B C D答案B解析同一反应中，不同物质表示的反应速率数值之比等于化学方程式中化学计量数之比。用SO2表示的反应速率是03 molL1min1时，则同一反应中用O2表示的反应速率是015 molL1min1，与代表相同反应速率，所以选B。9在某恒容密闭容器中发生反应N23H22NH3，经过一段时间后，NH3的浓度增加了06 molL1。在该段时间内用H2表示的反应速率为045 molL1s1，则反应所经过的时间是()A044 s B1 s C133 s D2 s答案D解析NH3的浓度增加了06 molL1，H2的浓度减少了09 molL1，根据v
9、，v(H2)，t2 s。10把06 mol X气体和04 mol Y气体混合于2 L的密闭容器中使它们发生如下反应：3X(g)Y(g) nZ(g)2W(g)，5 min 时生成02 mol W，若测得用Z的浓度变化来表示的平均反应速率为001 molL1min1，则上述反应中Z气体的化学计量数n是()A1 B2 C3 D4答案A解析用W表示化学反应的速率为v(W)002 molL1min1，用Z的浓度变化来表示的平均反应速率为001 molL1min1，根据反应速率数值比等于系数比，可确定n1，A项正确。11 一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体并发生化学反应，反应中各物质的物质
10、的量的变化如图所示，对该反应的推断合理的是()A该反应的化学方程式为3B 4D6A 2CB反应进行到1 s时，v(A)v(D)C反应进行到6 s时，B的平均反应速率为005 molL1s1D反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等答案C解析各物质的物质的量的变化量之比等于化学方程式中化学计量数之比，n(A)n(B)n(C)n(D) (120) mol(1004) mol(1002) mol(040) mol6342，所以化学方程式为3B4C6A2D，A错误；不论在什么时刻，用各物质表示的速率之比等于化学计量数之比，B、D错误。12反应2SO2O22SO3经a min后，SO3浓度的变化情况如图
11、所示，在时间Oa min内用O2表示的平均反应速率为004 molL1min1，则a等于()A01 B25 C5 D10答案C解析由图像可知，v(SO3) molL1min1，由化学方程式可得v(O2)v(SO3) molL1min1004 molL1min1，a5。二、非选择题13在2 L的密闭容器中进行反应：mX(g)nY(g) pZ(g)qQ(g)，式中m、n、p、q为化学计量数。在02 min内，各物质的物质的量变化如下表所示：物质XYZQ起始/mol0712 min末/mol08270827已知2 min 内v(Q)0075 molL1min1，v(Z)v(Y)12。(1)试确定以下
12、物质的相关量：起始时n(Y)_，n(Q)_。(2)方程式中m_，n_，p_，q_。(3)用Z表示2 min内的反应速率为_。答案(1)23 mol3 mol(2)1423(3)005 molL1min1解析对比X的起始量和2 min末的量，可知反应逆向进行。n(Q)v(Q)Vt0075 molL1min12 L2 min03 mol。对反应过程作“三段式”法分析如下：mX(g)nY(g) pZ(g)qQ(g)起始 07 mol n(Y) 1 mol n(Q)转化 n(X) n(Y) n(Z) 03 mol2 min末 08 mol 27 mol 08 mol 27 mol故n(X)08 mol
13、07 mol01 mol，n(Z)1 mol08 mol02 mol，n(Q)03 mol27 mol3 mol。(1)因n(Z)n(Q)v(Z)v(Q)23，则v(Z)005 molL1min1，又因为v(Z)v(Y)12，则v(Y)01 molL1min1，故n(Y)01 molL1min12 min2 L04 mol，n(Y)27 mol04 mol23 mol。(2)mnpqn(X)n(Y)n(Z)n(Q)01 mol04 mol02 mol03 mol1423。(3)v(Q)0075 molL1min1，故v(Z)005 molL1min1。14将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭
14、容器中，发生反应：3A(g)B(g)=xC(g)2D(g)。4 min后测得D的浓度为05 molL1，cAcB35，C的平均反应速率是0125 molL1min1，则此时A的物质的量浓度为_，B的平均反应速率为_，x的值是_。答案075 molL100625 molL1min12解析由4 min内D的浓度变化量为05 molL1，可以求出A、B、C的浓度变化量分别为05 molL1、05 molL1和05 molL1。设A、B的起始浓度为n molL1，则可以得到下列关系(单位均为molL1)： 3A(g)B(g)=xC(g)2D(g)起始浓度 n n 0 0浓度变化量 075 025 02
15、5x 054 min后浓度 (n075) (n025) 025x 05由题意可知，cAcB(n075)(n025)35，则n15，cA(n075) molL1075 molL1。根据v(B)00625 molL1min1。v(D)0125 molL1min1，根据v(C)v(D)x211，求得x2。化学反应速率的计算公式为v，所以化学反应速率与物质的量的变化量、容器的体积及反应进行的时间有关。计算中常见的错误：忽视体积因素，用单位时间内某物质的物质的量的变化量除以时间计算。用一段时间后某物质的物质的量浓度除以时间直接计算。有关化学反应速率的计算往往数据较多，关系复杂，可通过建立化学反应速率计算的解题模式，使各种数据更直观和清晰，便于分析和计算。(1)建立解题模式的方法：写出反应方程式并配平。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，下同)、浓度的变化量及一段时间后的浓度，未知量可以用未知数表示。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化学计量数之比，列出关系式计算。(2)运用上述模式解题时要注意：起始量、变化量、一段时间后的量这三者的单位要统一，都是物质的量单位或物质的量浓度单位，否则无法计算。起始量、变化量、一段时间后的量中，只有不同物质的变化量之比等于对应的化学计量数之比。