1、化学反应速率化学反应速率的计算1.(2019台州模拟)一定温度下,向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,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0.05 molL-1s-1D.反应进行到6 s时,各物质的反应速率相等【解析】选C。由图可知,反应达到平衡时A物质增加了1.2 mol、D物质增加了0.4 mol、B物质减少了0.6 mol、C物质减小了0.8 mol,所以A、D为生成物,物质的量之比为31,B、C为反应物,物质的量之比为
2、34,反应方程式为3B+4C6A+2D,A错误;反应速率之比是化学计量数之比,所以v(A)=3v(D),B错误;反应进行到6 s时,v(B)=0.6 mol/(2 L6 s)=0.05 mol/(Ls),C正确;根据图象可知,到6 s时各物质的物质的量不再改变,达到平衡状态,但是由于各物质的化学计量数不相同,则各物质的反应速率不相等,D错误。2.(2020石家庄模拟)在一定温度下,将X和Y各0.16 mol 充入10 L恒容密闭容器中,发生反应:2X(g)+Y(s)2Z(g)H0,一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表。下列说法正确的是()t/min2479n(Y)/mol0.120.
3、100.090.09A.反应前2 min的平均速率v(Z)=2.010-3 molL-1min-1B.其他条件不变,加入一定量的Y,反应速率一定加快C.反应进行4 min时,X的转化率为75%D.反应达到平衡时,X的物质的量浓度为0.02 molL-1【解析】选C。A.2 min内Y物质的量变化为0.16 mol-0.12 mol=0.04 mol,则Z变化的物质的量为0.08 mol,根据v=4.010-3 molL-1min-1,错误;B.根据影响速率的因素,Y为固体,增加Y的量,浓度不变,所以不影响反应速率,错误;C.反应进行4 min时,Y转化的物质的量为0.16 mol-0.10 m
4、ol=0.06 mol,计算出X转化的物质的量为0.06 mol2=0.12 mol,再根据转化率=100% 计算得X的转化率为 100%=75%,正确;D.反应达到平衡时,Y转化的物质的量为0.16 mol-0.09 mol=0.07 mol,则X转化的物质的量为0.07 mol2=0.14 mol,所以平衡时X的物质的量为0.16 mol-0.14 mol=0.02 mol,根据c=求得X的物质的量浓度为=0.002 molL-1,错误。3.(改编)(1)700 时,向容积为2 L的恒容密闭容器中充入一定量的CO和H2,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),反应过程中测定的部分
5、数据见下表:反应时间/minn(CO)/moln(H2)/mol00.601.20200.20300.40反应在20 min内的平均速率为v(H2)=_ molL-1min-1。(2)反应H2(g)+I2(g)2HI(g)H,则A表示的反应速率比B表示的反应速率大。【加固训练】(2020南平模拟)某温度时,在2 L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。由此分析:(1)该反应的化学方程式为_。(2)从反应开始至2 min时,Z的反应速率为_。(3)对于上述反应,在不同时间段内所测反应速率如下,则表示该化学反应进行最快的是_。A.v(X)=1.2 molL-1min-1B.v
6、(Y)=1.5 molL-1min-1C.v(Z)=0.6 molL-1min-1D.v(Z)=0.015 molL-1s-1【解析】(1)根据图象找出2 min内X、Y、Z三种物质的浓度变化量为c(X)=0.1 molL-1,c(Y)=0.15 molL-1,c(Z)=0.05 molL-1。根据浓度变化量之比等于化学计量数之比,可以确定X、Y、Z三种物质的化学计量数分别等于2、3、1。根据图象可以确定X是生成物,Y、Z是反应物,即可以确定化学反应方程式为3Y(g)+Z(g)2X(g)。(2)根据反应速率的概念,可求出从反应开始至2 min时,Z的反应速率为v(Z)=c(Z)/t=0.025 molL-1min-1。(3)注意换算成用同一物质表示且单位相同再比较。答案:(1)3Y(g)+Z(g)2X(g)(2)0.025 molL-1min-1(3)D
