第1课时 化学反应速率的表示方法
[核心素养发展目标] 1.了解化学反应速率的概念及其表示方法，形成不同的反应可用不同的方法来表示化学反应速率的变化观念。2.根据化学反应速率的测定原理，设计实验学会化学反应速率的测定方法，通过对比的方法，发展基于变量关系的证据推理素养。
一、化学反应速率的表示方法及测定
1．化学反应速率
(1)表示方法
可以用单位时间内反应物浓度(通常使用物质的量浓度)的________或者生成物浓度的________来表示。
(2)表达式
①表达式：对于化学反应：aA＋bB===cC＋dD，则A、B、C、D四种物质对应的化学反应速率分别为v(A)＝______________，v(B)＝__________，v(C)＝____________，v(D)＝________________。
说明 Δc表示反应物或生成物物质的量浓度的变化(取绝对值)，Δt表示一定的时间间隔。
②单位：________________________________________________________________________。
③根据求得的反应速率是在时间间隔Δt内化学反应的平均速率。若时间间隔Δt非常小，则平均速率接近某一时刻的瞬时速率。瞬时速率也可以在物质的浓度随时间的变化曲线上通过数学方法求得。
(3)化学反应速率与化学计量数的关系
完成教材[交流讨论]
结论：物质化学反应速率之比等于其____________之比。即aA＋bB===cC＋dD，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝________________________________________________________________________。
2．化学反应速率的测定
(1)测定原理
注意 在溶液中进行的反应，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色变化与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
(2)测定实例
完成教材[实验探究]
①按如图所示安装装置，在锥形瓶中放入5 g大理石，加入20 mL 1 mol·L－1盐酸。每隔10 s观测玻璃注射器中气体的体积。
②以mL·s－1为反应速率的单位，计算每10 s时间间隔内的反应速率。
③以反应时间为横坐标，产生气体的体积为纵坐标，绘制V(CO2)－t曲线。
(1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显( )
(2)化学方程式中，任何一种物质均可用v＝求出用该物质表示的化学反应速率( )
(3)测定某化学反应从开始到8秒末的反应速率，指的是8秒末的瞬时速率( )
(4)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越大( )
1．反应：4A(s)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)
(1)完成下列表格，并计算该反应的化学反应速率。
B C D
起始浓度/(mol·L－1) 1 0 0
2 min内浓度变化量/ (mol·L－1)
2 min末浓度/(mol·L－1) 0.4
v(B)＝________________________；
v(C)＝________________________；
v(D)＝________________________。
根据计算数据得出的结论：_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)有同学根据(1)中结论求出了用物质A表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1，你认为是否正确，原因是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)以上所求的反应速率是2 min末时的瞬时速率吗？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2．下列方法能实现对应化学反应速率测定的是____________(填序号)。
化学反应 一定时间内
① CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) 用压力传感器测量反应前后体系压强变化
② Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ 用分析天平称量镁条反应前后的质量变化
③ H2O2＋2HI===2H2O＋I2 用比色计测量反应前后颜色深浅
④ Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O 用浊度计测量反应前后浊度变化
⑤ 2H2O22H2O＋O2↑ 用注射器收集反应后气体体积
二、化学反应速率的计算与比较
1．化学反应速率的计算
(1)公式法
v＝＝。
(2)关系式法
同一反应中“速率之比等于____________之比”。
对于一个化学反应：mA＋nB===pC＋qD来说，存在如下关系：＝＝＝(A、B、C、D均不是固体或纯液体)。
(3)“三段式”法
利用转化量之比等于____________之比建立各数据间的关系
如： mA(g)＋nB(g) pC(g)
起始/(mol·L－1) a b c
转化/(mol·L－1) x
a－x b－ c＋
再利用化学反应速率的定义求算
v(A)＝________ mol·L－1·s－1；
v(B)＝________ mol·L－1·s－1；
v(C)＝________ mol·L－1·s－1。
计算中注意以下量的关系：
①对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)。
②对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)。
③转化率＝×100%。
2．化学反应速率大小的比较方法
(1)定性比较
通过明显的实验现象(如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢等)来定性判断化学反应的快慢。
(2)定量比较
①归一法
②比值法
对于反应：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，先换算成统一单位，再分别计算、、、的值，数值越大，化学反应速率越大。
(1)化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L－1( )
(2)同一化学反应中，不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，但表示的意义(快慢)相同( )
(3)同一物质表示的化学反应速率，其数值越大，则表示的化学反应速率一定越快( )
(4)如果知道某一物质在单位时间内物质的量的变化量，就可以根据公式v＝计算出该物质表示的化学反应速率( )
1．在2 L密闭容器中进行反应：mX(g)＋nY(g) pZ(g)＋qQ(g)，式中m、n、p、q为物质的化学计量数。在0～3 min内，各物质的物质的量变化如下表所示：
物质 时间 X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
3 min末/mol 0.8
已知2 min内v(Q)＝0.075 mol·L－1·min－1，＝。
(1)起始时n(Y)＝_____________________________________________________，n(Q)＝________________。
(2)化学方程式中m＝_________________________________________________，n＝________，p＝________，q＝________。
(3)用Z表示2 min内的反应速率为____________________________________________。
(4)2 min末Q的转化率为____________________________________________________。
2．对于反应：4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)，在四种不同情况下测得的反应速率由快到慢的顺序为__________________(填序号)。
①v(NH3)＝0.2 mol·L－1·s－1
②v(O2)＝0.24 mol·L－1·s－1
③v(H2O)＝15 mol·L－1·min－1
④v(NO)＝9 mol·L－1·min－1
3．(2024·石家庄高二检测)室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①M＋N===X＋Y；②M＋N===X＋Z。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图所示。
(1)0～30 min时间段内，Y的平均反应速率为______________________。
(2)30 min时，N的转化率为____________。
第1课时 化学反应速率的表示方法
一、
1．(1)减少 增加 (2)① ②mol·L－1·min－1、mol·L－1·s－1 (3)化学计量数
a∶b∶c∶d
2．(1)②浓度 体积 压强 深浅 吸收 导电
正误判断
(1)× (2)× (3)× (4)×
思考交流
1．(1)0.6 0.4 0.2 0.4 0.2 0.3 mol·L－1·min－1 0.2 mol·L－1·min－1 0.1 mol·L－1·min－1 化学反应速率的数值之比等于化学计量数之比
(2)不正确，固体或纯液体在反应中认为浓度不变，所以不能用固体、纯液体的浓度变化来表示化学反应速率。
(3)不是，是2 min内的平均速率。
2．②③④⑤
二、
1．(2)化学计量数 (3)化学计量数
正误判断
(1)× (2)√ (3)× (4)×
应用体验
1．(1)2.3 mol 3.0 mol (2)1 4 2 3
(3)0.05 mol·L－1·min－1 (4)10%
解析 解题时明确化学反应速率与化学计量数的关系以及化学计算的方法。对比X的起始量和2 min末的量，可知反应逆向进行。
Δn(Q)＝v(Q)·V·Δt＝0.075 mol·L－1·min－1×2 L×2 min＝0.3 mol，
对反应过程作“三段式”分析如下：
mX(g)＋nY(g) pZ(g)＋qQ(g)
起始/mol 0.7 n(Y) 1 n(Q)
转化/mol Δn(X) Δn(Y) Δn(Z) Δn(Q)
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
故Δn(X)＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol，
Δn(Z)＝1 mol－0.8 mol＝0.2 mol，
n(Q)＝0.3 mol＋2.7 mol＝3.0 mol。
(1)因＝＝＝，
Δn(Y)＝0.4 mol，n(Y)＝2.7 mol－0.4 mol＝2.3 mol。
(2)m∶n∶p∶q＝Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(Q)＝0.1 mol∶0.4 mol∶0.2 mol∶0.3 mol＝1∶4∶2∶3。
(3)＝，v(Q)＝0.075 mol·L－1·min－1，故v(Z)＝0.05 mol·L－1·min－1。
(4)2 min 末Q的转化率α(Q)＝×100%＝×100%＝10%。
2．①>②>③>④
3．(1)0.002 5 mol·L－1·min－1 (2)40%(共87张PPT)
专题2 第一单元
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化学反应速率的表示方法
第1课时
核心素养
发展目标
1.了解化学反应速率的概念及其表示方法，形成不同的反应可用不同的方法来表示化学反应速率的变化观念。
2.根据化学反应速率的测定原理，设计实验学会化学反应速率的测定方法，通过对比的方法，发展基于变量关系的证据推理素养。
内容索引
一、化学反应速率的表示方法及测定
二、化学反应速率的计算与比较
课时对点练
化学反应速率的表示方法及测定
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一
1.化学反应速率
(1)表示方法
可以用单位时间内反应物浓度(通常使用物质的量浓度)的 或者生成物浓度的 来表示。
一
化学反应速率的表示方法及测定
减少
增加
(2)表达式
①表达式：对于化学反应：aA＋bB===cC＋dD，则A、B、C、D四种
物质对应的化学反应速率分别为v(A)＝ ，v(B)＝ ，v(C)
＝ ，v(D)＝ 。
说明 Δc表示反应物或生成物物质的量浓度的变化(取绝对值)，Δt表示一定的时间间隔。
②单位： 。
③根据 求得的反应速率是在时间间隔Δt内化学反应的平均速率。若
时间间隔Δt非常小，则平均速率接近某一时刻的瞬时速率。瞬时速率也可以在物质的浓度随时间的变化曲线上通过数学方法求得。
mol·L－1·min－1、mol·L－1·s－1
(3)化学反应速率与化学计量数的关系
完成教材[交流讨论]
结论：物质化学反应速率之比等于其 之比。即aA＋bB===cC＋dD，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝ 。
化学计量数
a∶b∶c∶d
2.化学反应速率的测定
(1)测定原理
浓度
体积
压强
深浅
吸收
导电
注意 在溶液中进行的反应，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色变化与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
(2)测定实例
完成教材[实验探究]
①按如图所示安装装置，在锥形瓶中放入5 g大理石，加入20 mL 1 mol·
L－1盐酸。每隔10 s观测玻璃注射器中气体的体积。
②以mL·s－1为反应速率的单位，计算每10 s时间间隔内的反应速率。
③以反应时间为横坐标，产生气体的体积为纵坐标，绘制V(CO2)－t曲线。
(1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
(2)化学方程式中，任何一种物质均可用v＝ 求出用该物质表示的化学反应速率
(3)测定某化学反应从开始到8秒末的反应速率，指的是8秒末的瞬时速率
(4)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越大
×
×
×
×
1.反应：4A(s)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)
(1)完成下列表格，并计算该反应的化学反应速率。
B C D
起始浓度/(mol·L－1) 1 0 0
2 min内浓度变化量/(mol·L－1) ____ ____ ____
2 min末浓度/(mol·L－1) 0.4 ____ ____
0.6
0.4
0.2
0.4
0.2
v(B)＝ ；
v(C)＝ ；
v(D)＝ 。
根据计算数据得出的结论：____________________________________
。
0.3 mol·L－1·min－1
0.2 mol·L－1·min－1
0.1 mol·L－1·min－1
化学反应速率的数值之比等于化学计量数
之比
(2)有同学根据(1)中结论求出了用物质A表示的反应速率是0.4 mol·L－1·
min－1，你认为是否正确，原因是什么？
提示 不正确，固体或纯液体在反应中认为浓度不变，所以不能用固体、纯液体的浓度变化来表示化学反应速率。
(3)以上所求的反应速率是2 min末时的瞬时速率吗？
提示 不是，是2 min内的平均速率。
2.下列方法能实现对应化学反应速率测定的是 (填序号)。
化学反应 一定时间内
① CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) 用压力传感器测量反应前后体系压强变化
② Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ 用分析天平称量镁条反应前后的质量变化
③ H2O2＋2HI===2H2O＋I2 用比色计测量反应前后颜色深浅
②③④⑤
化学反应 一定时间内
④ Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O 用浊度计测量反应前后浊度变化
⑤ 2H2O2 2H2O＋O2↑ 用注射器收集反应后气体体积
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化学反应速率的计算与比较
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二
1.化学反应速率的计算
(1)公式法
二
化学反应速率的计算与比较
(2)关系式法
同一反应中“速率之比等于 之比”。
化学计量数
(3)“三段式”法
利用转化量之比等于 之比建立各数据间的关系
如： mA(g)＋nB(g) pC(g)
起始/(mol·L－1) a b c
转化/(mol·L－1) x
化学计量数
再利用化学反应速率的定义求算
v(A)＝ mol·L－1·s－1；
v(B)＝ mol·L－1·s－1；
v(C)＝ mol·L－1·s－1。
计算中注意以下量的关系：
①对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)。
②对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)。
2.化学反应速率大小的比较方法
(1)定性比较
通过明显的实验现象(如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢等)来定性判断化学反应的快慢。
(2)定量比较
①归一法
②比值法
(1)化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L－1
(2)同一化学反应中，不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，但表示的意义(快慢)相同
(3)同一物质表示的化学反应速率，其数值越大，则表示的化学反应速率一定越快
(4)如果知道某一物质在单位时间内物质的量的变化量，就可以根据公式v＝ 计算出该物质表示的化学反应速率
×
√
×
×
1.在2 L密闭容器中进行反应：mX(g)＋nY(g) pZ(g)＋qQ(g)，式中m、n、p、q为物质的化学计量数。在0～3 min内，各物质的物质的量变化如下表所示：
物质 时间 X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
3 min末/mol 0.8
(1)起始时n(Y)＝ ，n(Q)＝ 。
物质 时间 X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
3 min末/mol 0.8
2.3 mol
3.0 mol
解题时明确化学反应速率与化学计量数的关系以及化学计算的方法。对比X的起始量和2 min末的量，可知反应逆向进行。
Δn(Q)＝v(Q)·V·Δt＝0.075 mol·L－1·min－1×2 L×2 min＝0.3 mol，
对反应过程作“三段式”分析如下：
mX(g)＋nY(g) pZ(g)＋qQ(g)
起始/mol 0.7 n(Y) 1 n(Q)
转化/mol Δn(X) Δn(Y) Δn(Z) Δn(Q)
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
故Δn(X)＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol，
Δn(Z)＝1 mol－0.8 mol＝0.2 mol，
n(Q)＝0.3 mol＋2.7 mol＝3.0 mol。
Δn(Y)＝0.4 mol，n(Y)＝2.7 mol－0.4 mol＝2.3 mol。
(2)化学方程式中m＝ ，n＝ ，p＝ ，q＝ 。
物质 时间 X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
3 min末/mol 0.8
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m∶n∶p∶q＝Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(Q)＝0.1 mol∶0.4 mol∶0.2 mol
∶0.3 mol＝1∶4∶2∶3。
(3)用Z表示2 min内的反应速率为 。
物质 时间 X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
3 min末/mol 0.8
0.05 mol·L－1·min－1
(4)2 min末Q的转化率为 。
物质 时间 X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
3 min末/mol 0.8
10%
2.对于反应：4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)，在四种不同情况下测得的反应速率由快到慢的顺序为 (填序号)。
①v(NH3)＝0.2 mol·L－1·s－1
②v(O2)＝0.24 mol·L－1·s－1
③v(H2O)＝15 mol·L－1·min－1
④v(NO)＝9 mol·L－1·min－1
①>②>③>④
3.(2024·石家庄高二检测)室温下，某溶
液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同
时发生以下两个反应：①M＋N===X＋
Y；②M＋N===X＋Z。反应体系中组分
M、Z的浓度随时间变化情况如图所示。
(1)0～30 min时间段内，Y的平均反应速率为 。
0.002 5 mol·L－1·min－1
(2)30 min时，N的转化率为 。
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课时对点练
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对点训练
题组一 化学反应速率
1.对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列判断正确的是
A.用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同
B.不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示
C.用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D.用单位时间内CaCl2浓度的减小来表示其化学反应速率
√
对点训练
在同一反应中，各物质表示的化学反应速率之比等于同一时间内各物质的浓度变化之比，用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但表示的意义相同，故A符合题意；
化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，CaCl2是生成物，则可用单位时间内CaCl2浓度的增加表示其反应速率，故D不符合题意。
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对点训练
2.化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是
A.酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应，可以通过记录溶液褪色的时间来
测定反应速率
B.锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的H2体积来计算反应
速率
C.可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应
速率
D.恒温恒容条件下发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，可以通过测量单
位时间内压强的变化来测定反应速率
√
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对点训练
D项中恒温恒容条件下，反应前后气体的压强始终不变，不能通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率。
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对点训练
3.下列测量化学反应速率的依据不可行的是
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选项 化学反应 测量依据(单位时间内)
A Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ 温度、压强一定时，气体体积变化
B Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl 沉淀质量变化
C CO(g)＋H2S(g) COS(g)＋H2(g) 温度、体积一定时，体系压强变化
D H2O2＋2HI===2H2O＋I2 溶液体积一定时，I－的浓度变化
√
对点训练
该反应是反应前后气体体积不变的反应，所以反应过程中混合气体的压强始终保持不变，测量依据不可行，C符合题意。
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对点训练
题组二 化学反应速率的计算
4.反应4M(s)＋3N(g)===2P(g)＋Q(g)，经2 min后N的浓度减少了0.6 mol·L－1。下列说法正确的是
A.用M表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1
B.2 min末，用N表示的反应速率是0.3 mol·L－1·min－1
C.分别用N、P、Q表示的反应速率，其比值是3∶2∶1
D.在2 min内，N和P两物质的浓度是逐渐减小的
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对点训练
M为固体，不能用M的浓度变化表示该反应的反应速率，A项错误；
用N表示的反应速率为0.3 mol·L－1·min－1，是2 min内的平均反应速率，B项错误；
用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，则v(N)∶v(P)∶v(Q)＝3∶2∶1，C项正确；
2 min内，N的浓度逐渐减小，P的浓度逐渐增大，D项错误。
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对点训练
5.三氯乙烯(ClHC==CCl2)是地下水中有机污染物的主要成分，研究表明，在地下水中加入高锰酸钾溶液可将其中的三氯乙烯除去，发生的反应如下：
ClHC==CCl2＋2KMnO4===2KCl＋2CO2↑＋2MnO2↓＋HCl。
常温下，在某密闭容器中进行上述反应，测定c(KMnO4)与时间的关系如表所示：
时间/min 0 2 4 6 7 …
c(KMnO4)/(mol·L－1) 1.00 0.70 0.50 0.40 0.35 …
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对点训练
下列推断合理的是
A.上述反应先慢后快
B.0～4 min内，v(Cl－)＝ mol·L－1·min－1
C.若高锰酸钾完全反应，所用时间为8 min
D.随着反应的进行，c(K＋)逐渐降低
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对点训练
A项，分析表格中的数据可知，题述反应先快后慢，错误；
时间/min 0 2 4 6 7 …
c(KMnO4)/(mol·L－1) 1.00 0.70 0.50 0.40 0.35 …
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对点训练
C项，由于反应速率逐渐减小，故高锰酸钾完全反应，反应时间大于
8 min，错误；
D项，钾离子未参与反应，故钾离子浓度不变，错误。
时间/min 0 2 4 6 7 …
c(KMnO4)/(mol·L－1) 1.00 0.70 0.50 0.40 0.35 …
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对点训练
6.将15 mol A与B的混合物充入容积为2 L的恒容密闭容器中，在一定温度下发生反应：2A(g)＋3B(g) C(g)＋2D(g)，经过15 min容器内的压强是反应前的 ，则0～15 min内用B的浓度变化表示的反应速率是
A.0.15 mol·L－1·min－1
B.0.3 mol·L－1·min－1
C.0.45 mol·L－1·min－1
D.0.6 mol·L－1·min－1
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对点训练
反应进行到15 min时容器中混合气体的物质的量为 ×15 mol＝12 mol，设初始时A的物质的量是x mol，A的物质的量的变化量是y mol，则
2A(g) ＋3B(g) C(g) ＋2D(g)
起始/mol x 15－x 0 0
转化/mol y 1.5y 0.5y y
15 min/mol x－y 15－x－1.5y 0.5y y
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对点训练
7.飞秒化学对了解反应机理十分重要。C2I2F4光分解反应C2I2F4===
＋2I·经过2×10－15 s后C2I2F4的浓度减少6×10－5 mol·L－1。下列说法正确的是
A.用I·表示的反应速率是6×1010 mol·L－1·s－1
B.在2×10－15 s时，I·浓度是C2I2F4浓度的2倍
C.2×10－15 s末时C2I2F4的反应速率是3×1010 mol·L－1·s－1
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对点训练
在2×10－15 s时，I·改变的浓度是C2I2F4浓度的2倍，而不是I·浓度是C2I2F4浓度的2倍，B错误；
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对点训练
题组三 化学反应速率大小比较
8.高温条件下甲醇(CH3OH)分解生成燃料气(CO、H2)，反应原理为CH3OH(g)===CO(g)＋2H2(g)。下列表示该反应速率最快的是
A.v(CH3OH)＝1 mol·L－1·s－1
B.v(CO)＝1.5 mol·L－1·s－1
C.v(H2)＝2 mol·L－1·s－1
D.v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1
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对点训练
A项，v(CH3OH)＝1 mol·L－1·s－1；
B项，v(CH3OH)＝v(CO)＝1.5 mol·L－1·s－1；
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对点训练
9.反应A(g)＋3B(g) 2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)＝0.45 mol·L－1·s－1、②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1、③v(C)＝0.4 mol·
L－1·s－1、④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1，该反应在四种不同情况下反应速率由大到小的顺序为
A.①>③＝②>④ B.④>②＝③>①
C.②>①＝④>③ D.①>④>②＝③
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综合强化
10.某温度下，在2 L密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)＋bB(g) cC(g) ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0)。12 s时生成C的物质的量为0.8 mol，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.前12 s内，A的平均反应速率为0.025 mol·L－1·s－1
B.12 s后，A的消耗速率等于B的生成速率
C.化学计量数之比b∶c＝1∶2
D.12 s内，A和B反应放出的热量为0.2Q kJ
√
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综合强化
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综合强化
由上述分析可知，该反应的化学方程式为3A(g)
＋B(g) 2C(g)，其中A、B化学计量数不同，
12 s后达到平衡状态，A的消耗速率不等于B的生
成速率，B错误；
3 mol A完全反应放热Q kJ，12 s内A反应的物质的
量为(0.8 mol·L－1－0.2 mol·L－1)×2 L＝1.2 mol，则1.2 mol A反应放出的热量为0.4Q kJ，D错误。
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综合强化
11.反应速率和反应物浓度的关系是用实验的方法测定的，化学反应H2＋Cl2 2HCl的反应速率v可表示为v＝kcm(H2)·cn(Cl2)，式中k为常数，m、n的值可根据表中数据确定。
c(H2)/(mol·L－1) c(Cl2)/(mol·L－1) v/(mol·L－1·s－1)
1.0 1.0 1.0k
2.0 1.0 2.0k
2.0 4.0 4.0k
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综合强化
由此可推得m、n的值分别为
√
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综合强化
按题给数据代入v＝kcm(H2)·cn(Cl2)即可。第一组数据无法计算，代入第二组数据：2.0k＝k×(2.0)m×(1.0)n，则m＝1；代入第三组数据：4.0k＝k×(2.0)m×(4.0)n，结合m＝1，则n＝ 。
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综合强化
12.在一定温度下，10 mL 0.4 mol·L－1 H2O2溶液发生催化分解反应。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)
A.0～6 min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10－2 mol·L－1·min－1
B.6～10 min的平均反应速率：v(H2O2)<3.3×10－2 mol·L－1·min－1
C.反应至6 min时，c(H2O2)＝0.3 mol·L－1
D.反应至6 min时，H2O2分解了50%
√
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t/min 0 2 4 6 8 10
V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
综合强化
随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，反应速率减慢，B正确；
反应至6 min时，c(H2O2)＝0.4 mol·L－1－0.2 mol·L－1＝0.2 mol·L－1，C错误；
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综合强化
13.化学反应速率是描述化学反应进行快慢的物理量。某同学利用如图所示装置测定化学反应速率。(已知：
＋2H＋===H2O＋S↓＋SO2↑)
(1)为保证实验的准确性、可靠性，利用该装置进行实验前应先进行的步骤是 ；除如图所示装置的实验用品、仪器外，还需要的一种实验仪器是 。
检查装置的气密性
秒表
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综合强化
该反应中需要测量生成气体的体积，所以进行实验前应先检查装置的气密性；本实验需要测定反应速率，根据速率计算公式v＝ 可知，该实验中需要计时，所以还需要的仪器为秒表。
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综合强化
(2)若在2 min时收集到224 mL(已折算成标准状况)气体，可计算出这2 min内用H＋表示的反应速率，但该测定值比实际值偏小，其原因是______________
。
部分SO2溶于水，
使得气体体积偏小
根据收集的SO2的体积计算速率，但部分SO2溶于水，使得体积偏小，所以测定值比实际值偏小。
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综合强化
(3)试简述测定该反应的反应速率的其他方法：____
_______________________________________________________________(写一种即可)。
测定
一定时间内生成硫单质的质量(或H＋浓度的变化)
(其他合理答案均可)
根据化学方程式可知，测定该反应的反应速率还可以测定一定时间内生成硫单质的质量，也可以测定一定时间内H＋浓度的变化。
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综合强化
14.已知反应aA(g)＋bB(g) cC(g)，某温度下，
在2 L密闭容器中通入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
(1)从反应开始到12 s时，用A的浓度变化表示的反应速率为 。
0.05 mol·L－1·s－1
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综合强化
(2)经测定，前4 s内v(C)＝0.05 mol·L－1·s－1，则该反应的化学方程式为 。
3A(g)＋B(g) 2C(g)
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综合强化
v(A)∶v(C)＝a∶c＝0.075 mol·L－1·s－1∶0.05 mol·
L－1·s－1＝3∶2；
由图像知，0～12 s内，Δc(A)∶Δc(B)＝0.6 mol·L－1∶0.2 mol·L－1＝3∶1＝a∶b，则a∶b∶c＝3∶1∶2，所以该反应的化学方程式为3A(g)＋B(g) 2C(g)。
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(3)在图中将生成物C的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。
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综合强化
由(2)知4 s时，c(C)＝0.05 mol·L－1·s－1×4 s＝
0.2 mol·L－1，从而可绘制C的变化曲线。
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综合强化
(4)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经相同时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：v(A)＝0.3 mol·L－1·s－1，乙：v(B)＝0.12 mol·L－1·s－1，丙：v(C)＝9.6 mol·L－1·
min－1。则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为 。
乙>甲>丙
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综合强化
丙容器中v(C)＝9.6 mol·L－1·min－1＝0.16 mol·
L－1·s－1，则丙容器中v(B)＝0.08 mol·L－1·s－1，甲容器中v(B)＝0.1 mol·L－1·s－1，乙容器中v(B)＝0.12 mol·L－1·s－1，故甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为乙>甲>丙。
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14作业14 化学反应速率的表示方法
(选择题1～12题，每小题7分，共84分)
题组一 化学反应速率
1．对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列判断正确的是( )
A．用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同
B．不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示
C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D．用单位时间内CaCl2浓度的减小来表示其化学反应速率
2．化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是( )
A．酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应，可以通过记录溶液褪色的时间来测定反应速率
B．锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的H2体积来计算反应速率
C．可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率
D．恒温恒容条件下发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率
3．下列测量化学反应速率的依据不可行的是( )
选项 化学反应 测量依据 (单位时间内)
A Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ 温度、压强一定时，气体体积变化
B Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl 沉淀质量变化
C CO(g)＋H2S(g)??COS(g)＋H2(g) 温度、体积一定时，体系压强变化
D H2O2＋2HI===2H2O＋I2 溶液体积一定时，I－的浓度变化
题组二 化学反应速率的计算
4．反应4M(s)＋3N(g)===2P(g)＋Q(g)，经2 min后N的浓度减少了0.6 mol·L－1。下列说法正确的是( )
A．用M表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1
B．2 min末，用N表示的反应速率是0.3 mol·L－1·min－1
C．分别用N、P、Q表示的反应速率，其比值是3∶2∶1
D．在2 min内，N和P两物质的浓度是逐渐减小的
5．三氯乙烯(ClHC==CCl2)是地下水中有机污染物的主要成分，研究表明，在地下水中加入高锰酸钾溶液可将其中的三氯乙烯除去，发生的反应如下：
ClHC==CCl2＋2KMnO4===2KCl＋2CO2↑＋2MnO2↓＋HCl。
常温下，在某密闭容器中进行上述反应，测定c(KMnO4)与时间的关系如表所示：
时间/min 0 2 4 6 7 …
c(KMnO4)/ (mol·L－1) 1.00 0.70 0.50 0.40 0.35 …
下列推断合理的是( )
A．上述反应先慢后快
B．0～4 min内，v(Cl－)＝ mol·L－1·min－1
C．若高锰酸钾完全反应，所用时间为8 min
D．随着反应的进行，c(K＋)逐渐降低
6．将15 mol A与B的混合物充入容积为2 L的恒容密闭容器中，在一定温度下发生反应：2A(g)＋3B(g) C(g)＋2D(g)，经过15 min容器内的压强是反应前的，则0～15 min内用B的浓度变化表示的反应速率是( )
A．0.15 mol·L－1·min－1
B．0.3 mol·L－1·min－1
C．0.45 mol·L－1·min－1
D．0.6 mol·L－1·min－1
7．飞秒化学对了解反应机理十分重要。C2I2F4光分解反应C2I2F4===F2—F2＋2I·经过2×10－15 s后C2I2F4的浓度减少6×10－5 mol·L－1。下列说法正确的是( )
A．用I·表示的反应速率是6×1010 mol·L－1·s－1
B．在2×10－15 s时，I·浓度是C2I2F4浓度的2倍
C．2×10－15 s末时C2I2F4的反应速率是3×1010 mol·L－1·s－1
D.F2—F2、I·的速率关系：v＝2v
题组三 化学反应速率大小比较
8．高温条件下甲醇(CH3OH)分解生成燃料气(CO、H2)，反应原理为CH3OH(g)===CO(g)＋2H2(g)。下列表示该反应速率最快的是( )
A．v(CH3OH)＝1 mol·L－1·s－1
B．v(CO)＝1.5 mol·L－1·s－1
C．v(H2)＝2 mol·L－1·s－1
D．v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1
9．反应A(g)＋3B(g) 2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)＝0.45 mol·L－1·s－1、②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1、③v(C)＝0.4 mol·L－1·s－1、④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1，该反应在四种不同情况下反应速率由大到小的顺序为( )
A．①>③＝②>④ B．④>②＝③>①
C．②>①＝④>③ D．①>④>②＝③
10.某温度下，在2 L密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)＋bB(g) cC(g) ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0)。12 s时生成C的物质的量为0.8 mol，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．前12 s内，A的平均反应速率为0.025 mol·L－1·s－1
B．12 s后，A的消耗速率等于B的生成速率
C．化学计量数之比b∶c＝1∶2
D．12 s内，A和B反应放出的热量为0.2Q kJ
11．反应速率和反应物浓度的关系是用实验的方法测定的，化学反应H2＋Cl22HCl的反应速率v可表示为v＝kcm(H2)·cn(Cl2)，式中k为常数，m、n的值可根据表中数据确定。
c(H2)/ (mol·L－1) c(Cl2)/ (mol·L－1) v/ (mol·L－1·s－1)
1.0 1.0 1.0k
2.0 1.0 2.0k
2.0 4.0 4.0k
由此可推得m、n的值分别为( )
A．m＝1，n＝1 B．m＝，n＝
C．m＝，n＝1 D．m＝1，n＝
12．在一定温度下，10 mL 0.4 mol·L－1 H2O2溶液发生催化分解反应。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min 0 2 4 6 8 10
V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A．0～6 min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10－2 mol·L－1·min－1
B．6～10 min的平均反应速率：v(H2O2)<3.3×10－2 mol·L－1·min－1
C．反应至6 min时，c(H2O2)＝0.3 mol·L－1
D．反应至6 min时，H2O2分解了50%
13.(8分)化学反应速率是描述化学反应进行快慢的物理量。某同学利用如图所示装置测定化学反应速率。(已知：S2O＋2H＋===H2O＋S↓＋SO2↑)
(1)为保证实验的准确性、可靠性，利用该装置进行实验前应先进行的步骤是 ；
除如图所示装置的实验用品、仪器外，还需要的一种实验仪器是 。
(2)若在2 min时收集到224 mL(已折算成标准状况)气体，可计算出这2 min内用H＋表示的反应速率，但该测定值比实际值偏小，其原因是
。
(3)试简述测定该反应的反应速率的其他方法： (写一种即可)。
14．(8分)已知反应aA(g)＋bB(g) cC(g)，某温度下，在2 L密闭容器中通入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
(1)从反应开始到12 s时，用A的浓度变化表示的反应速率为 。
(2)经测定，前4 s内v(C)＝0.05 mol·L－1·s－1，则该反应的化学方程式为 。
(3)在图中将生成物C的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。
(4)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经相同时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：v(A)＝0.3 mol·L－1·s－1，乙：v(B)＝0.12 mol·L－1·s－1，丙：v(C)＝9.6 mol·L－1·min－1。则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为 。
作业14 化学反应速率的表示方法
1．A [在同一反应中，各物质表示的化学反应速率之比等于同一时间内各物质的浓度变化之比，用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但表示的意义相同，故A符合题意； 化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，CaCl2是生成物，则可用单位时间内CaCl2浓度的增加表示其反应速率，故D不符合题意。]
2．D [D项中恒温恒容条件下，反应前后气体的压强始终不变，不能通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率。]
3．C [该反应是反应前后气体体积不变的反应，所以反应过程中混合气体的压强始终保持不变，测量依据不可行，C符合题意。]
4．C [M为固体，不能用M的浓度变化表示该反应的反应速率，A项错误；用N表示的反应速率为0.3 mol·L－1·min－1，是2 min内的平均反应速率，B项错误；用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，则v(N)∶v(P)∶v(Q)＝3∶2∶1，C项正确；2 min内，N的浓度逐渐减小，P的浓度逐渐增大，D项错误。]
5．B 6.A 7.A
8．B [A项，v(CH3OH)＝1 mol·L－1·s－1；B项，v(CH3OH)＝v(CO)＝1.5 mol·L－1·s－1；C项，v(CH3OH)＝＝1 mol·L－1·s－1；D项，v(CH3OH)＝v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1＝ mol·L－1·s－1，选项B表示的反应速率最快，故B符合题意。]
9．D [①＝0.45 mol·L－1·s－1；②＝0.2 mol·L－1·s－1；③＝0.2 mol·L－1·s－1；④＝0.225 mol·L－1·s－1，所以该反应在不同情况下，反应速率的快慢关系为①>④>②＝③，故D符合题意。]
10．C
11．D [按题给数据代入v＝kcm(H2)·cn(Cl2)即可。第一组数据无法计算，代入第二组数据：2.0k＝k×(2.0)m×(1.0)n，则m＝1；代入第三组数据：4.0k＝k×(2.0)m×(4.0)n，结合m＝1，则n＝。]
12．C [0～6 min时间段内，生成氧气的体积为22.4 mL，物质的量为0.001 mol，则参加反应的H2O2的物质的量为0.002 mol，浓度为＝0.2 mol·L－1，所以v(H2O2)＝≈3.3×10－2 mol·L－1·min－1，A正确；随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，反应速率减慢，B正确；反应至6 min时，c(H2O2)＝0.4 mol·L－1－0.2 mol·L－1＝0.2 mol·L－1，C错误；反应至6 min时，H2O2分解了×100%＝50%，D正确。]
13．(1)检查装置的气密性 秒表 (2)部分SO2溶于水，使得气体体积偏小 (3)测定一定时间内生成硫单质的质量(或H＋浓度的变化)(其他合理答案均可)
解析 (1)该反应中需要测量生成气体的体积，所以进行实验前应先检查装置的气密性；本实验需要测定反应速率，根据速率计算公式v＝可知，该实验中需要计时，所以还需要的仪器为秒表。(2)根据收集的SO2的体积计算速率，但部分SO2溶于水，使得体积偏小，所以测定值比实际值偏小。(3)根据化学方程式可知，测定该反应的反应速率还可以测定一定时间内生成硫单质的质量，也可以测定一定时间内H＋浓度的变化。
14．(1)0.05 mol·L－1·s－1 (2)3A(g)＋B(g) 2C(g)
(3)
4 乙>甲>丙
