1、第一节 化学反应速率1已知某条件下，合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)的有关数据如下表所示：项目N2H2NH3起始浓度/(molL1)1.03.00.22 s末浓度/(molL1)0.61.81.04 s末浓度/(molL1)0.41.21.4当用氨气浓度的增加来表示该反应的速率时，下列说法中错误的是()A2 s末氨气的反应速率为0.4 molL1s1B前2 s内氨气的平均反应速率为0.4 molL1s1C前4 s内氨气的平均反应速率为0.3 molL1s1D24 s内氨气的平均反应速率为0.2 molL1s1解析：2 s末的速率是瞬时速率，本题条件下是无法求解的，A项错误；02
2、 s内，c(NH3)1.0 molL10.2 molL10.8 molL1，故前2 s内v(NH3)0.8 molL12 s0.4 molL1s1，B项正确；前4 s内v(NH3)(1.4 molL10.2 molL1)4 s0.3 molL1s1，C项正确；24 s内v(NH3)(1.4 molL11.0 molL1)(4 s2 s)0.2 molL1s1，D项正确。 答案：A2对于反应：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g), 下列为四种不同情况下测得的反应速率，其中能表明该反应进行最大的是()Av(NH3)0.2 molL1s1Bv(O2)0.24 molL1s1Cv(H2
3、O)15 molL1min1Dv(NO)9 molL1min1解析：首先将四个答案的单位变为相同单位，A为0.26012 molL1min1，B为0.246014.4 molL1min1。再将四个速率都除以各自的方程式系数，比较大小。答案：A3在可逆反应2A(g)3B(g)xC(g)D(g)中，已知：反应开始加入的物质只有A、B，起始浓度A为 5 molL1、B为3 molL1，前2 min C的平均反应速率为0.5 molL1min1，2 min末测得D的浓度为0.5 molL1。则关于此反应的下列说法正确的是()A2 min末时A和B的浓度之比为53Bx1C2 min末时B的浓度为1.5
4、molL1D2 min末时A的浓度减少了0.5 molL1解析：依题意，2 min末c(C)0.5 molL1min12 min1 molL1，而c(D)0.5 molL1，所以x2。2A（g）3B（g）2C（g）D（g）c起始/（molL1） 5 3 0 0c转化/（molL1） 1 1.5 1 0.5c2 min末/（molL1） 4 1.5 1 0.5综上可知C正确。答案：C4已知4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)，若化学反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(单位：molL1s1)表示，则正确关系是()A.v(NH3)v(O2)B.v(O2
5、)v(H2O)C.v(NH3)v(H2O)D.v(O2)v(NO)解析：该反应中v(NH3)v(O2)v(NO)v(H2O)4546，根据上述关系分析选项，推知D项正确。答案：D5根据如图所示图象填空：(1)反应物是_，生成物是_。(2)在2 min内用A、B、C表示的化学反应速率分别为_、_、_。(3)该反应的化学方程式是_。解析：已知在反应过程中反应物的量减少，生成物的量增多，故A、B为反应物，C为生成物，由速率的定义不难得出：v(A)(82)2 molL1min13 molL1min1，v(B)(84)2 molL1min12 molL1min1，v(C)(62) molL1min13
6、molL1min1，故三者的化学计量数之比为323，又因最终各物质浓度不变且均不为零，故为可逆反应，其方程式为3A2B3C。答案：(1)A、BC(2)3 molL1min12 molL1min13 molL1min1(3)3A2B3C时间：40分钟A级基础巩固1对于化学反应：CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O，下列说法正确的是()A用HCl和CaCl2在单位时间内浓度的变化表示的反应速率数据不同，但所表示的意义相同B不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率，但可用水来表示C用H2O和CO2表示的化学反应速率相同D可用CaCl2浓度的减少表示其反应速率解析：同一反应中，用不同的物质浓度变
7、化来表示反应速率时，其数值不一定相同，故应标明是用哪种物质表示的化学反应速率，但这些数值表示的意义是相同的，均表示该化学反应进行的快慢。在同一反应中，各物质表示的反应速率之比等于同一时间内各物质的浓度变化之比，所以A正确。答案：A2在密闭容器中，A与B反应生成C，其反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示，已知2v(B)3v(A)、3v(C)2v(B)，则此反应可表示为()A2A3B=2C BA3B=2CC3AB=2C DAB=C解析：由2v(B)3v(A)、3v(C)2v(B)，可知vAvBvC232，即A、B、C对应的化学计量数分别为2、3、2，故反应方程式为2A3B=2C。答案：A
8、35.6 g铁粉投入到盛有100 mL 2 molL1稀硫酸的烧杯中，2 min时铁粉刚好溶解(溶解前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()Av(Fe)0.5 molL1min1Bv(H2SO4)1 molL1min1Cv(H2SO4)0.5 molL1min1Dv(FeSO4)1 molL1min1解析：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错误；反应的铁粉是0.1 mol，参加反应的H2SO4为0.1 mol，所以v(H2SO4)0.5 molL1min1，v(FeSO4)0.5 molL1min1，B、D错误，C正确。答案：C4在一定条件
9、下，对于反应：A2(g)3B2(g)2AB3(g)，下列所表示的化学反应速率中最大的是()Av(A2)0.8 molL1s1Bv(A2)60 molL1min1Cv(AB3)1.0 molL1s1Dv(B2)1.2 molL1s1解析：首先比较A、C、D项的大小，因为，故A项表示的反应速率大；然后再比较A、B项，B项中将v(A2)除以60得到v(A2)1.0 molL1 s1，故B项表示的反应速率最大。答案：B5已知反应2NO(g)Br2(g)=2NOBr(g)的活化能为a kJmol1，其反应原理如下：NO(g)Br2(g)=NOBr2(g)(慢)；NO(g)NOBr2(g)=2NOBr(g
10、)(快)下列有关该反应的说法正确的是()A反应速率主要取决于的快慢BNOBr2是该反应的催化剂C该反应的焓变等于a kJmol1D反应速率：v(NO)v(NOBr)2v(Br2)解析：反应速率主要取决于的快慢，故A错误；NOBr2是该反应的中间产物，故B错误；该反应的焓变等于正反应的活化能和逆反应活化能的差，故C错误；速率比等于方程式计量数之比，反应速率：v(NO)v(NOBr)2v(Br2)，故D正确。答案：D6用纯净的CaCO3与100 mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析不正确的是()AEF段表示的平均反应速率最大BEF段，用盐
11、酸表示该反应的平均反应速率为0.4 molL1min1COE、EF、FG三段中，用CO2表示的平均反应速率之比为267DG点收集的CO2的量最多解析：A选项中，曲线斜率越大，平均反应速率越大，正确；B选项中，n(CO2)0.02 mol，n(HCl)0.04 mol，c(HCl)0.4 molL1，v(HCl)0.4 molL1min1，正确；C选项中，反应速率之比为224448112241，错误；D选项中，由图可知，G点收集的CO2的量最多，正确。答案：CB级能力提升7将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g)=x C(g)2D(g)，经5 min后，测得
12、D的浓度为0.5 moL1，c(A)c(B)35，C的平均反应速率为0.1 molL1min1。求：(1)此时A的浓度c(A)_molL1，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)n(B)_mol。(2)前5 min内用B表示的平均反应速率v(B)_molL1min1。(3)化学反应方程式中x的值为_。解析：C的平均反应速率为0.1 molL1min1，则5 min后，C的浓度为0.5 molL1。所以根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知，x2。 3A(g) B(g)2C(g)2D(g)起始浓度/(molL1) a a 0 0转化浓度/(molL1) 0.75 0.25 0.5 0.
13、55 min后浓度/(molL1) a0.75 a0.25 0.5 0.5由于c(A)c(B)35所以(a0.75)(a0.25)35解得a1.5(1)此时A的浓度c(A)1.5 molL10.75 molL10.75 molL1反应开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)n(B)1.5 molL12 L3.0 mol；(2)前5 min内用B表示的平均反应速率v(B)0.25 molL15 min0.05 molL1min1。答案：(1)0.753(2)0.05(3)28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，
14、各物质的物质的量变化如下表所示：物质XYZQ起始/mol0.712 min末/mol0.82.70.82.7已知2 min内v(Q)0.075 molL1min1，v(Z)v(Y)12。(1)试确定以下物质的相关量：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_。解析：本题考查化学反应速率的简单计算。解题时明确化学反应速率与化学计量数的关系。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)Vt0.075 molL1 min12 L2 min0.3 mol。对反应过程作“三段式”法分析如下： mX(g)nY(g)p
15、Z(g)qQ(g)起始 0.7 moln(Y)1 moln(Q)转化 n(X) n(Y) n(Z) 0.3 mol2 min末 0.8 mol 2.7 mol 0.8 mol 2.7 mol故n(X)0.8 mol0.7 mol0.1 mol，n(Z)1 mol0.8 mol0.2 mol，n(Q)0.3 mol2.7 mol3 mol。(1)因n(Z)n(Q)v(Z)v(Q)23，则v(Z)0.05 molL1min1，又因为v(Z)v(Y)12，则v(Y)0.1 molL1min1，故n(Y)0.1 molL1min12 min2 L0.4 mol，n(Y)2.7 mol0.4 mol2.3 mol。(2)mnpqn(X)n(Y)n(Z)n(Q)0.1 mol0.4 mol0.2 mol0.3 mol1423。(3)v(Q)0.075 molL1min1，故v(Z)0.05 molL1min1。答案：(1)2.3 mol3 mol(2)1423(3)0.05 molL1min1