【开学大礼包】2012高二化学课件：2.1化学反应速率（人教版选修4）
文档属性
| 名称 | 【开学大礼包】2012高二化学课件：2.1化学反应速率（人教版选修4） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2012-09-10 13:23:48 | ||
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文档简介
(共47张PPT)
1.能用固体或纯液体表示化学反应速率吗？
提示：固体或纯液体（注意：不是溶液）的物质的量浓度可视为常数，因此，一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。
2.在合成氨反应中，若已知N2的化学反应速率，能否确定相同条件下H2和NH3的化学反应速率？
提示：能够确定。它们之间的关系为：v（NH3）=
2v(N2),v(H2)=3v(N2)。
3.是否化学反应速率的数值越大，反应就越快？
提示:对于同一化学反应速率用不同物质表示的数值可能不同，所以化学反应速率的数值越大，反应不一定越快。
【典例1】在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，生成氨的反应速率最快的是
A.v(NH3)=0.1 mol·L-1·min-1
B.v(N2)=0.1 mol·L-1·min-1
C.v(N2)=0.2 mol·L-1·min-1
D.v(H2)=0.3 mol·L-1·min-1
【思路点拨】
（1）化学反应速率之比等于化学计量数之比。
（2）不同物质、不同单位转化为同一物质、相同单位
比较。
【自主解答】选C。合成氨反应：N2+3H2 2NH3，在
同一反应用不同物质表示其反应速率时，反应速率之
比等于化学方程式中的化学计量数之比，要在四种不
同情况下比较反应速率快慢需用同一物质的变化表示。
又因为v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=1∶3∶2,将B、C、D中的反应速率转化成v(NH3),即为：
0.2 mol·L-1·min-1,0.4 mol·L-1·min-1,
0.2 mol·L-1·min-1,故选C。
1.已知Zn+H2SO4 ==== ZnSO4+H2↑,你有哪些方法测定该反应的化学反应速率？
提示：①测定收集一定体积的H2时所用的时间。
②测定一段时间内溶液中H+浓度的变化。
③测定一段时间内锌粒质量的变化。
2.设计实验方案测量2H2O2 2H2O+O2↑的反应速率。
提示：记录收集一定体积O2所用的时间来表示该反应的化学反应速率。
====
MnO2
【典例2】通过实验测定反应速率的方法有多种，如比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收集等体积H2需要_____的来实现；KMnO4与H2C2O4的反应方程式为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 ==== K2SO4+2MnSO4
+10CO2↑+8H2O，此反应中，可通过测定_____来测定该反应的速率；Na2S2O3和H2SO4的反应方程式为：Na2S2O3+H2SO4 ==== Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，此反应中，该反应的速率可通过_____来测定。写出KMnO4与H2C2O4反应的离子方程式：_______________。
【思路点拨】（1）理解测定反应速率的原理；
（2）根据反应特点选择适当的测定方法。
【自主解答】比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收集等体积H2需要时间的长短，或测定相同时间内产生H2体积的多少来完成。
KMnO4溶液呈紫红色，可通过测定KMnO4溶液褪色时间的长短来确定化学反应速率；Na2S2O3与H2SO4反应有黄色沉淀（S）生成，因此可通过测定出现黄色浑浊的时间来确定化学反应速率。
答案：时间 溶液褪色所需时间 出现浑浊的时间
2MnO4-+5H2C2O4+6H+ ==== 2Mn2++8H2O+10CO2↑
知识点一：化学反应速率的概念
1.下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（ ）
A.化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时反应速率
B.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指反应1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1
C.根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢
D.化学反应速率可用反应体系中任何一种物质浓度的变化来表示
【解析】选C。A项中，化学反应速率是指一段时间内某种反应物或生成物的平均反应速率;B项中
0.8 mol·L-1·s-1不是指反应1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1，而是指1 s内该物质的浓度变化量为0.8 mol·L-1；D项中固体和纯液体的浓度可看作常数，故不能用固体或纯液体的浓度变化来表示反应速率。
知识点二：化学反应速率的计算
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，则该反应的平
均反应速率为( )
A.0.4 mol/(L·s) B.0.3 mol/(L·s)
C.0.2 mol/(L·s) D.0.1 mol/(L·s)
【解析】选C。该反应的平均反应速率 =
0.2 mol/（L·s）。
3.在N2+3H2 2NH3的反应中，经过一段时间后，NH3
的浓度增加了0.6 mol·L-1。在此段时间内用H2表示的
平均反应速率为0.45 mol·（L·s）-1。则反应所经
过的时间是( )
A.0.44 s B.1 s C.1.33 s D.2 s
【解析】选D。用NH3表示的反应速率为v(NH3)= v(H2)
= ×0.45 mol·（L·s)-1=0.3 mol·（L·s)-1,
设所用时间为t，则0.3 mol·（L·s)-1×t=
0.6 mol·L-1,t=2 s,故选D。
4.在2 L的密闭容器中，发生反应3A(g)+B(g)
2C(g),若最初加入A和B都是4 mol，测得10 s内A的平
均速率v(A)=0.12 mol/(L·s)，则反应进行到10 s时
容器中B的物质的量是( )
A.1.6 mol B.2.8 mol
C.3.2 mol D.3.6 mol
【解析】选C。由题给信息可知：10 s内A减少的物质的量为:0.12 mol/(L·s)×10 s×2 L=2.4 mol,则物质B在10 s内减少的物质的量为：2.4 mol÷3=
0.8 mol，故反应进行到10 s时容器中B的物质的量是
4 mol-0.8 mol=3.2 mol。
知识点三：化学反应速率与化学计量数的关系
5.在一定条件下，将A2和B2气体通入1 L密闭容器中，
反应按下式进行：mA2+nB2 2C,2 s内反应速率如
下：v(A2)=0.5 mol·L-1·s-1，v(B2)=1.5 mol·L-1
·s-1，v(C)=1 mol·L-1·s-1,则m和n的值分别为（ ）
A.2、3 B.3、2 C.3、1 D.1、3
【解析】选D。对同一化学反应，用不同物质表示的化学反应速率之比，等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比，所以m∶n∶2=v（A2）∶v（B2）∶v(C)
=0.5 mol·L-1·s-1∶1.5 mol·L-1·s-1∶1 mol·L-1
·s-1=1∶3∶2,故m和n的值分别为1、3。
6.某温度时，在V L密闭容
器中，A、B、C三种物质的
物质的量随时间变化的曲
线如图所示，由图中数据
分析：
（1）反应的化学方程式为：____________。
（2）从开始到t1 min末时，用物质C表示的反应速率为______。
【解析】由图像可知，A、B物质的量减少，为反应
物，C物质的量增加，为生成物。据物质的变化量之比
等于化学方程式中各物质的化学计量数之比可知，A、
B、C的化学计量数之比为：（12 mol-4 mol）∶
(8 mol-4 mol)∶(6 mol-0 mol)=4∶2∶3。
故化学方程式为：4A+2B 3C
v(C)=
答案：（1）4A+2B 3C （2）
一、选择题（本题包括4小题，每小题3分，共12分）
1.下列说法正确的是（ ）
A.化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示
B.用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学反应方程式中对应物质的化学计量数之比
C.对任何化学反应，反应速率越大，反应现象越明显
D.在反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值
【解析】选B。A项，化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示，而非质量变化；C项，有些反应如H2SO4+2NaOH ==== Na2SO4+2H2O,反应进行很快，但现象不明显；D项，化学反应速率只有正值，没有负值。
2. 已知：4NH3+5O2 ==== 4NO+6H2O，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系是（ ）
A.4v(NH3)=5v(O2) B.5v(O2)=6v(H2O)
C.3v(NH3)=2v(H2O) D.5v(O2)=4v(NO)
【解析】选C。该反应中v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)
=4∶5∶4∶6,根据上述关系分析选项，推知C项正确。
3.在密闭容器中进行可逆反应，A与B反应生成C，反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示，且v(A)、v(B)、v(C)之间存在如下关系：v(B)=3v(A)，3v(C)=2v(B)，v(C)=
2v(A)。则此反应可表示为（ ）
A.A+B C
B.2A+2B 3C
C.3A+B 2C
D.A+3B 2C
【解析】选D。由v（B）=3v（A），v（C）=2v（A），
得v（A）∶v（B）∶v（C）=v（A）∶3v（A）∶2v（A）
=1∶3∶2，即A、B、C的化学计量数之比为1∶3∶2，
则化学方程式为：A+3B 2C，且满足3v(C)=2v(B),
所以D正确。
4. 在2A+B 3C+4D反应
中，表示该反应速率最快的是（ ）
A.v(A)=0.5 mol/(L·s) B.v(B)=0.3 mol(L·s)
C.v(C)=0.8 mol/(L·s) D.v(D)=1 mol/(L·s)
【解析】
二、非选择题（本题包括2小题，共18分）
5.(9分)将物质的量相等的H2和I2充入密闭容器中，进
行反应H2（g）+I2(g) 2HI（g）,测得2 min时
v(HI)为0.1 mol/(L·min),I2（g）的浓度为
0.4 mol/L,试确定：
（1）用H2和I2的浓度变化表示的反应速率分别为_____、_____。
（2）H2和I2的起始浓度都为_____。
（3）2 min末HI的浓度为_____。
【解析】由反应速率之比等于化学计量数之比可知：v(H2)=v(I2)=0.5v(HI)=0.05 mol/(L·min),故H2和I2 2 min内减少的浓度为0.1 mol/L，又知反应前H2和I2的物质的量相等且2 min时I2(g)的浓度为0.4 mol/L，故H2和I2的起始浓度均为0.1 mol/L+0.4 mol/L=
0.5 mol/L;2 min末HI的浓度为0.1 mol/(L·min)×
2 min=0.2 mol/L。
答案：(1)0.05 mol/(L·min) 0.05 mol/(L·min)
(2)0.5 mol/L (3)0.2 mol/L
6.（9分）根据反应4FeS2+11O2 ==== 2Fe2O3+8SO2，试回答下列问题。
（1）常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率_____；
（2）当生成SO2的速率为0.64 mol·L-1·s-1时，则氧气减少的速率为_____；
（3）如测得4 s后O2的浓度为2.8 mol·L-1，此时间内SO2的速率为0.4 mol·L-1·s-1，则开始时氧气的浓度为_____。
【解析】（1）一般不用固体和纯液体来表示反应速率，所以可用O2和SO2来表示该反应的反应速率。
（2）不同物质表示的反应速率和方程式中对应化学计量数成正比，所以氧气减少的速率为0.64 mol·L-1
·s-1× =0.88 mol·L-1·s-1。
（3）此时间内SO2的速率为0.4 mol·L-1·s-1，则用
氧气表示的速率为0.4 mol·L-1·s-1× =
0.55 mol·L-1·s-1，所以氧气变化浓度为
0.55 mol·L-1·s-1×4 s=2.2 mol·L-1，则开始时氧
气的浓度为2.8 mol·L-1+2.2 mol·L-1=5 mol·L-1。
答案：（1）SO2或O2 （2）0.88 mol·L-1·s-1
（3）5 mol·L-1
1.(5分) 将固体NH4Br置于密
闭容器中，在某温度下，发生反应：NH4Br(s)
NH3(g)+HBr(g),2HBr(g) Br2(g)+H2(g),2 min
后，测知H2的浓度为0.5 mol·L-1,HBr的浓度为
4 mol·L-1,若上述反应速率用v(NH3)表示，则下列速
率正确的是（ ）
A.0.5 mol·L-1·min-1 B.2.5 mol·L-1·min-1
C.2 mol·L-1·min-1 D.1.25 mol·L-1·min-1
【解析】选B。此题为连锁反应，即NH4Br(s)分解生成
的HBr又有一部分分解，故剩余的HBr的量为NH4Br分解
生成的HBr的量减去HBr分解的量，即c(HBr)=
c(HBr)生成-c(HBr)分解，又知c(H2)=0.5 mol·L-1，则
c(HBr)分解=1 mol·L-1
所以c(HBr)生成=c(HBr)+c(HBr)分解=5 mol·L-1
c(NH3)=c(HBr)生成=5 mol·L-1
v(NH3)= 。
2.(15分)下表数据是在某高温下，金属镁和镍分别在氧气中进行氧化反应时，在金属表面生成氧化薄膜的实验记录：
(表中a和b均为与温度有关的常数)
请填空回答：
（1）金属高温氧化腐蚀速率可以用金属氧化膜的生成速率来表示，其理由是：__________________。
（2）金属氧化膜的膜厚Y（Y′)跟时间t所呈现的关系是（填“直线”、“抛物线”、“对数”或“双曲线”等类型）：MgO层厚Y属______型，NiO层厚Y′属______型。
（3）Mg与Ni比较，哪一种金属具有更好的耐氧化腐蚀性？______，其理由是：__________________。
【解析】金属因高温被氧化而遭到破坏是常见的一种腐蚀现象，不同的金属因其形成的氧化膜致密程度的不同而导致腐蚀性不同。
（1）因化学反应的快慢既可用反应物的消耗速率表示，也可用生成物的生成速率表示，所以金属的腐蚀速率可用其氧化膜的生成速率来表示。
（2）分析题中数据不难想象出以下数学模型：时间从
1 h到4 h,Y从0.05a增至0.20a,厚度增至原来的4倍；时间从1 h到9 h,Y从0.05a增至0.45a,厚度增至原来的9倍，可知MgO层厚度Y与时间t的关系为Y=0.05at。时间从1 h到4 h,Y′从b增至2b;时间从1 h到9 h,Y′从b增至3b,可知NiO层厚Y′与时间t的关系为Y′=b·t1/2。
由数学知识可知，前者为直线型，后者为抛物线型，据此可知，Y′随时间t增长比Y随时间t增长得慢，故镍的耐氧化腐蚀性能比镁好。
答案：（1）反应速率可以用反应物的消耗速率表示，也可以用生成物的生成速率表示
（2）直线 抛物线
（3）Ni Ni的腐蚀速率随时间的增长比Mg慢
1.能用固体或纯液体表示化学反应速率吗？
提示：固体或纯液体（注意：不是溶液）的物质的量浓度可视为常数，因此，一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。
2.在合成氨反应中，若已知N2的化学反应速率，能否确定相同条件下H2和NH3的化学反应速率？
提示：能够确定。它们之间的关系为：v（NH3）=
2v(N2),v(H2)=3v(N2)。
3.是否化学反应速率的数值越大，反应就越快？
提示:对于同一化学反应速率用不同物质表示的数值可能不同，所以化学反应速率的数值越大，反应不一定越快。
【典例1】在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，生成氨的反应速率最快的是
A.v(NH3)=0.1 mol·L-1·min-1
B.v(N2)=0.1 mol·L-1·min-1
C.v(N2)=0.2 mol·L-1·min-1
D.v(H2)=0.3 mol·L-1·min-1
【思路点拨】
（1）化学反应速率之比等于化学计量数之比。
（2）不同物质、不同单位转化为同一物质、相同单位
比较。
【自主解答】选C。合成氨反应：N2+3H2 2NH3，在
同一反应用不同物质表示其反应速率时，反应速率之
比等于化学方程式中的化学计量数之比，要在四种不
同情况下比较反应速率快慢需用同一物质的变化表示。
又因为v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=1∶3∶2,将B、C、D中的反应速率转化成v(NH3),即为：
0.2 mol·L-1·min-1,0.4 mol·L-1·min-1,
0.2 mol·L-1·min-1,故选C。
1.已知Zn+H2SO4 ==== ZnSO4+H2↑,你有哪些方法测定该反应的化学反应速率？
提示：①测定收集一定体积的H2时所用的时间。
②测定一段时间内溶液中H+浓度的变化。
③测定一段时间内锌粒质量的变化。
2.设计实验方案测量2H2O2 2H2O+O2↑的反应速率。
提示：记录收集一定体积O2所用的时间来表示该反应的化学反应速率。
====
MnO2
【典例2】通过实验测定反应速率的方法有多种，如比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收集等体积H2需要_____的来实现；KMnO4与H2C2O4的反应方程式为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 ==== K2SO4+2MnSO4
+10CO2↑+8H2O，此反应中，可通过测定_____来测定该反应的速率；Na2S2O3和H2SO4的反应方程式为：Na2S2O3+H2SO4 ==== Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，此反应中，该反应的速率可通过_____来测定。写出KMnO4与H2C2O4反应的离子方程式：_______________。
【思路点拨】（1）理解测定反应速率的原理；
（2）根据反应特点选择适当的测定方法。
【自主解答】比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收集等体积H2需要时间的长短，或测定相同时间内产生H2体积的多少来完成。
KMnO4溶液呈紫红色，可通过测定KMnO4溶液褪色时间的长短来确定化学反应速率；Na2S2O3与H2SO4反应有黄色沉淀（S）生成，因此可通过测定出现黄色浑浊的时间来确定化学反应速率。
答案：时间 溶液褪色所需时间 出现浑浊的时间
2MnO4-+5H2C2O4+6H+ ==== 2Mn2++8H2O+10CO2↑
知识点一：化学反应速率的概念
1.下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（ ）
A.化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时反应速率
B.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指反应1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1
C.根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢
D.化学反应速率可用反应体系中任何一种物质浓度的变化来表示
【解析】选C。A项中，化学反应速率是指一段时间内某种反应物或生成物的平均反应速率;B项中
0.8 mol·L-1·s-1不是指反应1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1，而是指1 s内该物质的浓度变化量为0.8 mol·L-1；D项中固体和纯液体的浓度可看作常数，故不能用固体或纯液体的浓度变化来表示反应速率。
知识点二：化学反应速率的计算
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，则该反应的平
均反应速率为( )
A.0.4 mol/(L·s) B.0.3 mol/(L·s)
C.0.2 mol/(L·s) D.0.1 mol/(L·s)
【解析】选C。该反应的平均反应速率 =
0.2 mol/（L·s）。
3.在N2+3H2 2NH3的反应中，经过一段时间后，NH3
的浓度增加了0.6 mol·L-1。在此段时间内用H2表示的
平均反应速率为0.45 mol·（L·s）-1。则反应所经
过的时间是( )
A.0.44 s B.1 s C.1.33 s D.2 s
【解析】选D。用NH3表示的反应速率为v(NH3)= v(H2)
= ×0.45 mol·（L·s)-1=0.3 mol·（L·s)-1,
设所用时间为t，则0.3 mol·（L·s)-1×t=
0.6 mol·L-1,t=2 s,故选D。
4.在2 L的密闭容器中，发生反应3A(g)+B(g)
2C(g),若最初加入A和B都是4 mol，测得10 s内A的平
均速率v(A)=0.12 mol/(L·s)，则反应进行到10 s时
容器中B的物质的量是( )
A.1.6 mol B.2.8 mol
C.3.2 mol D.3.6 mol
【解析】选C。由题给信息可知：10 s内A减少的物质的量为:0.12 mol/(L·s)×10 s×2 L=2.4 mol,则物质B在10 s内减少的物质的量为：2.4 mol÷3=
0.8 mol，故反应进行到10 s时容器中B的物质的量是
4 mol-0.8 mol=3.2 mol。
知识点三：化学反应速率与化学计量数的关系
5.在一定条件下，将A2和B2气体通入1 L密闭容器中，
反应按下式进行：mA2+nB2 2C,2 s内反应速率如
下：v(A2)=0.5 mol·L-1·s-1，v(B2)=1.5 mol·L-1
·s-1，v(C)=1 mol·L-1·s-1,则m和n的值分别为（ ）
A.2、3 B.3、2 C.3、1 D.1、3
【解析】选D。对同一化学反应，用不同物质表示的化学反应速率之比，等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比，所以m∶n∶2=v（A2）∶v（B2）∶v(C)
=0.5 mol·L-1·s-1∶1.5 mol·L-1·s-1∶1 mol·L-1
·s-1=1∶3∶2,故m和n的值分别为1、3。
6.某温度时，在V L密闭容
器中，A、B、C三种物质的
物质的量随时间变化的曲
线如图所示，由图中数据
分析：
（1）反应的化学方程式为：____________。
（2）从开始到t1 min末时，用物质C表示的反应速率为______。
【解析】由图像可知，A、B物质的量减少，为反应
物，C物质的量增加，为生成物。据物质的变化量之比
等于化学方程式中各物质的化学计量数之比可知，A、
B、C的化学计量数之比为：（12 mol-4 mol）∶
(8 mol-4 mol)∶(6 mol-0 mol)=4∶2∶3。
故化学方程式为：4A+2B 3C
v(C)=
答案：（1）4A+2B 3C （2）
一、选择题（本题包括4小题，每小题3分，共12分）
1.下列说法正确的是（ ）
A.化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示
B.用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学反应方程式中对应物质的化学计量数之比
C.对任何化学反应，反应速率越大，反应现象越明显
D.在反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值
【解析】选B。A项，化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示，而非质量变化；C项，有些反应如H2SO4+2NaOH ==== Na2SO4+2H2O,反应进行很快，但现象不明显；D项，化学反应速率只有正值，没有负值。
2. 已知：4NH3+5O2 ==== 4NO+6H2O，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系是（ ）
A.4v(NH3)=5v(O2) B.5v(O2)=6v(H2O)
C.3v(NH3)=2v(H2O) D.5v(O2)=4v(NO)
【解析】选C。该反应中v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)
=4∶5∶4∶6,根据上述关系分析选项，推知C项正确。
3.在密闭容器中进行可逆反应，A与B反应生成C，反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示，且v(A)、v(B)、v(C)之间存在如下关系：v(B)=3v(A)，3v(C)=2v(B)，v(C)=
2v(A)。则此反应可表示为（ ）
A.A+B C
B.2A+2B 3C
C.3A+B 2C
D.A+3B 2C
【解析】选D。由v（B）=3v（A），v（C）=2v（A），
得v（A）∶v（B）∶v（C）=v（A）∶3v（A）∶2v（A）
=1∶3∶2，即A、B、C的化学计量数之比为1∶3∶2，
则化学方程式为：A+3B 2C，且满足3v(C)=2v(B),
所以D正确。
4. 在2A+B 3C+4D反应
中，表示该反应速率最快的是（ ）
A.v(A)=0.5 mol/(L·s) B.v(B)=0.3 mol(L·s)
C.v(C)=0.8 mol/(L·s) D.v(D)=1 mol/(L·s)
【解析】
二、非选择题（本题包括2小题，共18分）
5.(9分)将物质的量相等的H2和I2充入密闭容器中，进
行反应H2（g）+I2(g) 2HI（g）,测得2 min时
v(HI)为0.1 mol/(L·min),I2（g）的浓度为
0.4 mol/L,试确定：
（1）用H2和I2的浓度变化表示的反应速率分别为_____、_____。
（2）H2和I2的起始浓度都为_____。
（3）2 min末HI的浓度为_____。
【解析】由反应速率之比等于化学计量数之比可知：v(H2)=v(I2)=0.5v(HI)=0.05 mol/(L·min),故H2和I2 2 min内减少的浓度为0.1 mol/L，又知反应前H2和I2的物质的量相等且2 min时I2(g)的浓度为0.4 mol/L，故H2和I2的起始浓度均为0.1 mol/L+0.4 mol/L=
0.5 mol/L;2 min末HI的浓度为0.1 mol/(L·min)×
2 min=0.2 mol/L。
答案：(1)0.05 mol/(L·min) 0.05 mol/(L·min)
(2)0.5 mol/L (3)0.2 mol/L
6.（9分）根据反应4FeS2+11O2 ==== 2Fe2O3+8SO2，试回答下列问题。
（1）常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率_____；
（2）当生成SO2的速率为0.64 mol·L-1·s-1时，则氧气减少的速率为_____；
（3）如测得4 s后O2的浓度为2.8 mol·L-1，此时间内SO2的速率为0.4 mol·L-1·s-1，则开始时氧气的浓度为_____。
【解析】（1）一般不用固体和纯液体来表示反应速率，所以可用O2和SO2来表示该反应的反应速率。
（2）不同物质表示的反应速率和方程式中对应化学计量数成正比，所以氧气减少的速率为0.64 mol·L-1
·s-1× =0.88 mol·L-1·s-1。
（3）此时间内SO2的速率为0.4 mol·L-1·s-1，则用
氧气表示的速率为0.4 mol·L-1·s-1× =
0.55 mol·L-1·s-1，所以氧气变化浓度为
0.55 mol·L-1·s-1×4 s=2.2 mol·L-1，则开始时氧
气的浓度为2.8 mol·L-1+2.2 mol·L-1=5 mol·L-1。
答案：（1）SO2或O2 （2）0.88 mol·L-1·s-1
（3）5 mol·L-1
1.(5分) 将固体NH4Br置于密
闭容器中，在某温度下，发生反应：NH4Br(s)
NH3(g)+HBr(g),2HBr(g) Br2(g)+H2(g),2 min
后，测知H2的浓度为0.5 mol·L-1,HBr的浓度为
4 mol·L-1,若上述反应速率用v(NH3)表示，则下列速
率正确的是（ ）
A.0.5 mol·L-1·min-1 B.2.5 mol·L-1·min-1
C.2 mol·L-1·min-1 D.1.25 mol·L-1·min-1
【解析】选B。此题为连锁反应，即NH4Br(s)分解生成
的HBr又有一部分分解，故剩余的HBr的量为NH4Br分解
生成的HBr的量减去HBr分解的量，即c(HBr)=
c(HBr)生成-c(HBr)分解，又知c(H2)=0.5 mol·L-1，则
c(HBr)分解=1 mol·L-1
所以c(HBr)生成=c(HBr)+c(HBr)分解=5 mol·L-1
c(NH3)=c(HBr)生成=5 mol·L-1
v(NH3)= 。
2.(15分)下表数据是在某高温下，金属镁和镍分别在氧气中进行氧化反应时，在金属表面生成氧化薄膜的实验记录：
(表中a和b均为与温度有关的常数)
请填空回答：
（1）金属高温氧化腐蚀速率可以用金属氧化膜的生成速率来表示，其理由是：__________________。
（2）金属氧化膜的膜厚Y（Y′)跟时间t所呈现的关系是（填“直线”、“抛物线”、“对数”或“双曲线”等类型）：MgO层厚Y属______型，NiO层厚Y′属______型。
（3）Mg与Ni比较，哪一种金属具有更好的耐氧化腐蚀性？______，其理由是：__________________。
【解析】金属因高温被氧化而遭到破坏是常见的一种腐蚀现象，不同的金属因其形成的氧化膜致密程度的不同而导致腐蚀性不同。
（1）因化学反应的快慢既可用反应物的消耗速率表示，也可用生成物的生成速率表示，所以金属的腐蚀速率可用其氧化膜的生成速率来表示。
（2）分析题中数据不难想象出以下数学模型：时间从
1 h到4 h,Y从0.05a增至0.20a,厚度增至原来的4倍；时间从1 h到9 h,Y从0.05a增至0.45a,厚度增至原来的9倍，可知MgO层厚度Y与时间t的关系为Y=0.05at。时间从1 h到4 h,Y′从b增至2b;时间从1 h到9 h,Y′从b增至3b,可知NiO层厚Y′与时间t的关系为Y′=b·t1/2。
由数学知识可知，前者为直线型，后者为抛物线型，据此可知，Y′随时间t增长比Y随时间t增长得慢，故镍的耐氧化腐蚀性能比镁好。
答案：（1）反应速率可以用反应物的消耗速率表示，也可以用生成物的生成速率表示
（2）直线 抛物线
（3）Ni Ni的腐蚀速率随时间的增长比Mg慢