PAGE5-化學反應速率的表示方法[A篇學問對點訓練]學問點一化學反應速率的概念1．下列有關化學反應速率的說法正確的是()A．對任何化學反應來說，化學反應速率越大，反應現象就越明顯B．化學反應速率通常用單位時間內任何一種反應物濃度的削減或任何一種生成物濃度的增加來表示C．若某化學反應的反應速率為0.5mol·L－1·s－1，就是指在該時間段內反應物和生成物的濃度改變都為0.5mol·L－1D．化學反應速率是用來衡量化學反應進行快慢的物理量答案D解析不是全部化學反應都有明顯的現象，A項錯誤；一般不用固體和純液體來表示化學反應速率，B項錯誤；某化學反應的反應速率為0.5mol·L－1·s－1是指單位時間內某種反應物或生成物的濃度改變為0.5mol·L－1，且同一反應中用不同的反應物或生成物表示的反應速率可能會因化學計量數的不同而不同，C項錯誤。2．對于反應：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列說法正確的是()A．用HCl和CaCl2濃度的改變量表示的反應速率數據不同，但所表示的意義相同B．不能用CaCO3的濃度改變量表示反應速率，可用水的濃度改變量來表示反應速率C．用H2O和CO2的濃度的改變量表示的化學反應速率相同D．可用CaCl2濃度的減小量表示其反應速率答案A解析CaCO3是固體，H2O為純液體，不能用它們表示化學反應速率；CaCl2為生成物，反應中CaCl2的濃度增加，應當用其濃度的增加量來表示反應速率。學問點二化學反應速率的簡潔計算3．在工業上用N2和H2合成NH3的反應中，5s內N2的濃度由6mol·L－1減小到2mol·L－1，則用NH3表示的平均反應速率為()A．2.4mol·L－1·s－1 B．1.6mol·L－1·s－1C．0.8mol·L－1·s－1 D．0.08mol·L－1·s－1答案B解析v(NH3)＝2v(N2)＝eq\f(6mol·L－1－2mol·L－1,5s)×2＝1.6mol·L－1·s－1。4．已知反應4NH3＋5O2=4NO＋6H2O，若反應速率分別用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，則下列關系正確的是()A.eq\f(4,5)v(NH3)＝v(O2) B.eq\f(5,6)v(O2)＝v(H2O)C.eq\f(2,3)v(NH3)＝v(H2O) D.eq\f(4,5)v(O2)＝v(NO)答案D解析依據化學反應速率之比等于化學方程式中對應的化學計量數之比可得D項正確。5．在N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的反應中，經過一段時間后，NH3的濃度增加了0.6mol·L－1，在此段時間內用H2表示的平均反應速率為0.45mol·L－1·s－1，則此段時間是()A．1sB．2sC．44sD．1.33s答案B解析已知用H2表示的平均反應速率為0.45mol·L－1·s－1，則用NH3表示的平均反應速率為v(NH3)＝eq\f(2,3)v(H2)＝eq\f(2,3)×0.45mol·L－1·s－1＝0.3mol·L－1·s－1，Δt＝eq\f(0.6mol·L－1,0.3mol·L－1·s－1)＝2s。6．已知反應mA＋nB=pC，現測得C每分鐘增加amol·L－1，B每分鐘削減1.5amol·L－1，A每分鐘削減0.5amol·L－1，則m∶n∶p為()A．2∶3∶2 B．2∶3∶3C．1∶3∶2 D．3∶1∶2答案C解析由三種物質的反應速率之比等于它們的化學計量數之比，可得v(A)∶v(B)∶v(C)＝0.5∶1.5∶1＝1∶3∶2，C項正確。學問點三化學反應速率的大小比較7．下列四個數據都表示反應2SO2(g)＋O2(g)eq\o(,\s\up17(催化劑),\s\do15(△))2SO3(g)的正反應速率，其中反應速率相同的是()①v(SO2)＝0.3mol·L－1·min－1②v(SO3)＝0.9mol·L－1·min－1③v(O2)＝0.15mol·L－1·min－1④v(O2)＝2.25mol·L－1·min－1A．①②B．①③C．③④D．②④答案B解析同一反應中，不同物質表示的反應速率數值之比等于化學方程式中化學計量數之比。用SO2表示的反應速率是0.3mol·L－1·min－1時，則同一反應中用O2表示的反應速率是0.15mol·L－1·min－1，①與③代表相同反應速率，所以選B。8．在甲、乙兩個密閉容器中分別充入肯定量的SO2和O2，一段時間后，測得兩容器中反應的反應速率：v甲(SO2)＝1.2mol·L－1·min－1，v乙(O2)＝0.8mol·L－1·min－1，則反應速率()A．甲>乙 B．乙>甲C．甲＝乙 D．無法推斷答案B解析依據化學方程式可知，v(SO2)＝2v(O2)，v甲(SO2)＝1.2mol·L－1·min－1，則v甲(O2)＝0.6mol·L－1·min－1<v乙(O2)，則反應速率：乙>甲。9．對于可逆反應A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同條件下的化學反應速率如下，其中表示的反應速率最快的是()A．v(A)＝0.5mol·L－1·min－1B．v(B)＝1.2mol·L－1·s－1C．v(C)＝0.1mol·L－1·s－1D．v(D)＝0.4mol·L－1·min－1答案C解析物質B為固體，一般不用固體表示反應速率；其他三種物質采納比值法比較：eq\f(0.1mol·L－1·s－1×60s·min－1,2)>eq\f(0.5mol·L－1·min－1,1)>eq\f(0.4mol·L－1·min－1,2)，故C項正確。學問點四化學反應速率的測定10．通過試驗測定反應速率的方法有多種：(1)比較鋅粒與不同濃度硫酸反應的反應速率，可通過測定收集等體積H2須要的________來實現。(2)已知酸性條件下，KMnO4溶液與H2C2O4溶液發生的反應為2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O?？赏ㄟ^____________________來測定該反應的速率。(3)已知Na2S2O3溶液和H2SO4溶液的反應方程式為Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，該反應的速率可通過______________來測定。答案(1)時間(2)溶液褪色所需的時間(3)溶液出現渾濁的時間(答案合理均可)解析比較鋅粒與不同濃度硫酸反應的速率，可以通過測定收集等體積H2須要的時間來實現；KMnO4與H2C2O4的反應中存在著溶液顏色的改變，故可通過溶液褪色所需時間測定反應速率；在Na2S2O3和H2SO4的反應中有沉淀產生，故可通過溶液出現渾濁的時間測定反應速率。[B篇綜合提升訓練]11．反應4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，經2min，B的濃度削減0.6mol·L－1。對此反應速率的表示正確的是()A．用A表示的反應速率是0.4mol·L－1·min－1B．分別用B、C、D表示的反應速率之比是3∶2∶1C．在2min末的反應速率，用B表示是0.3mol·L－1·min－1D．在2min內的反應速率，用C表示是－0.2mol·L－1·min－1答案B解析化學反應速率是一段時間內的平均反應速率，不是瞬時反應速率，只能取正值；不能用固體或純液體表示某一反應的反應速率。12．在密閉容器里，A與B反應生成C，其反應速率分別用vA、vB、vC表示，已知2vB＝3vA、3vC＝2vB，則此反應可表示為()A．A＋3B=2C B．2A＋3B=2CC．3A＋B=2C D．A＋B=C答案B解析已知2vB＝3vA、3vC＝2vB，反應速率之比等于相應的化學計量數之比，則vA∶vB∶vC＝2∶3∶2，因此反應方程式為2A＋3B=2C。13．將化合物A的蒸氣1mol充入0.5L容器中加熱分解：2A(g)B(g)＋nC(g)。反應到3min時，容器內A的濃度為0.8mol·L－1，測得這段時間內，平均速率v(C)＝0.6mol·L－1·min－1，則化學反應方程式中n值為________，v(B)＝__________________。答案30.2mol·L－1·min－1解析因為化學反應方程式中各物質的化學計量數之比等于相應物質的反應速率之比，所以欲求n值，可先求v(A)的值。Δc(A)＝2mol·L－1－0.8mol·L－1＝1.2mol·L－1，A的化學反應速率：v(A)＝eq\f(ΔcA,Δt)＝eq\f(1.2mol·L－1,3min)＝0.4mol·L－1·min－1，則v(A)∶v(C)＝2∶n＝0.4mol·L－1·min－1∶0.6mol·L－1·min－1＝2∶3，故n＝3。v(B)＝eq\f(1,2)v(A)＝eq\f(1,2)×0.4mol·L－1·min－1＝0.2mol·L－1·min－1。14．在2L的密閉容器中進行反應：mX(g)＋nY(g)pZ(g)＋qQ(g)，式中m、n、p、q為化學計量數。在0～2min內，各物質的物質的量改變如下表所示：物質XYZQ起始/mol0.712min末/mol0.82.70.82.7已知2min內v(Q)＝0.075mol·L－1·min－1，v(Z)∶v(Y)＝1∶2。(1)試確定以下物質的相關量：起始時n(Y)＝________，n(Q)＝________。(2)方程式中m＝________，n＝________，p＝________，q＝________。(3)用Z表示2min內的反應速率為__________。答案(1)2.3mol3mol(2)1423(3)0.05mol·L－1·min－1解析對比X的起始量和2min末的量，可知反應逆向進行。Δn(Q)＝v(Q)·V·Δt＝0.075mol·L－1·min－1×2L×2min＝0.3mol。對反應過程作“三段式”法分析：mX(g)＋nY(g)pZ(g)＋qQ(g)起始0.7moln(Y)1moln(Q)改變Δn(X)Δn(Y)Δn(Z)0.3mol2min末0.8mol2.7mol0.8mol2.7mol故Δn(X)＝0.8mol－0.7mol＝0.1mol，Δn(Z)＝1mol－0.8mol＝0.2mol，n(Q)＝0.3mol＋2.7mol＝3mol。(1)因Δn(Z)∶Δn(Q)＝v(Z)∶v(Q)＝2∶3，則v(Z)＝0.05mol·L－1·min－1，又因為v(Z)∶v(Y)＝1∶2，則v(Y)＝0.1mol·L－1·min－1，故Δn(Y)＝0.1mol·L－1·min－1×2min×2L＝0.4mol，n(Y)＝2.7mol－0.4mol＝2.3mol。(2)m∶n∶p∶q＝Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(Q)＝0.1mol∶0.4mol∶0.2mol∶0.3mol＝1∶4∶2∶3。(3)v(Q)＝0.075mol·L－1·min－1，故v(Z)＝0.05mol·L－1·min－1。15．某溫度時，在2L容器中X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的改變關系曲線如圖所示。(1)由圖中的數據分析，該反應的化學方程式為______________。(2)反應起先至2min、5min時Z的平均反應速率為______________、______________。(3)5min后Z的生成速率________(填“大于”“