高中化学课时讲练通课件：211 化学反应速率（苏教版选修4）
文档属性
| 名称 | 高中化学课时讲练通课件：211 化学反应速率（苏教版选修4） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-11-10 18:28:22 | ||
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文档简介
(共65张PPT)
1．结合公式： 所表示的含义，你能够说明它的适用范围吗？
提示：该公式表示的是单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。所以仅仅适用于有浓度变化的物质的反应速率，如气体物质或溶液中可溶性物质的反应速率。对于有固体或纯液体参加的反应，由于在一定条件
下，固体或纯液体的密度是固定不变的，所以固体或纯液体物质在化学反应中浓度不变(可视为常数)，因此，不能用固体或纯液体物质来表示化学反应速率。
2．某同学说：“我测定了反应3H2+N2 2NH3在
2 min时N2的即时速率为1 mol·L-1·min-1”，该同学
的说法正确吗？为什么？
提示：化学反应速率是指平均反应速率，而不是即时
反应速率。因为化学反应速率是根据 计算出来
的，即指一段时间内物质的量浓度变化的平均值，在
不同的时间段，化学反应速率的数值不同。而且具体
某一时刻的即时速率是无法测得的。
3.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)。
4.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】(2010·泰安高二检测)将4 mol A气体和
2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如
下反应：2A(g)+B(g) 2C(g)。若经2 s后测得C的浓
度为 0.6 mol·L-1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1
③2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1
④在该条件下，再经2 s后C的浓度为1.2 mol·L-1
其中正确的是
A.①④ B.①③ C.②④ D.③④
【思路点拨】(1)先根据公式： 依据给出条件，
求出v(C)。
(2)再根据v(A)∶v(B)∶v(C)=2∶1∶2，求出v(B)和
v(C)。
【自主解答】选B。2 s后C的浓度为0.6 mol·L-1,则
v(C)= =0.3 mol·L-1·s-1，又因为反应速
率之比等于化学计量数之比，所以此时v(A)=v(C)=
0.3 mol·L-1·s-1,v(B)= v(C)=0.15 mol·L-1·s-1
对B：在2 s时，Δc(B)=v(B)×t=0.15 mol·L-1·s-1
×2 s=0.3 mol·L-1
此时，B的浓度为 -0.3 mol·L-1=0.7 mol·L-1。
在该条件下，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，
所以后2 s内C的反应速率小于0.3 mol·L-1·s-1，即
再经2 s后C的浓度小于1.2 mol·L-1。
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。
2．请根据下列两个反应的特点，探究说明测定其反应速率的方法。
(1)5H2C2O4+2MnO4-+6H+====2Mn2++10CO2↑+8H2O
(2)Na2S2O3+H2SO4====Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
提示：(1)通过测定颜色变化的时间来测定该反应的反应速率。
(2)通过测定出现浑浊所需要的时间来测定该反应的反应速率。
【典例2】某研究小组拟用定量的
方法测量Al和Fe分别与酸反应的
快慢，设计了如图所示的装置。
(1)检查该装置气密性的方法是
_______________________________。
(2)若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间内产生气体的体积，也可以测量_______________。
【思路点拨】解答本题的关键是对反应速率概念的理解和灵活应用。
【自主解答】由图可知，该方法是通过测量生成氢气的体积来测定金属与酸反应的速率的，即可以测量相同时间内产生气体的体积，也可以测量产生相同体积的气体所需的时间。
答案：(1)用手或热毛巾捂热锥形瓶，观察乙中长导管内液面是否上升
(2)产生相同体积的气体所需的时间
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得快慢
D.对于一个化学反应来说，其反应速率越大，反应现象就越明显
【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项中反应速
率与反应现象无必然联系。
2.(双选)反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在
2 L的密闭容器中进行，1 min后，NH3减少了0.12 mol，
则平均每秒钟浓度变化正确的是( )
A．NO：0.001 mol·L-1·s-1
B．H2O：0.002 mol·L-1·s-1
C．NH3：0.002 mol·L-1·s-1
D．O2：0.00125mol·L-1·s-1
【解析】选A、D。由题意可得，1 min后，NH3减少了
0.12 mol，反应是在2 L的密闭容器中进行的，则得
v(NH3)= =0.001 mol·L-1·s-1，据反应
速率之比等于其系数之比可以得出：v(NO)=
0.001 mol·L-1·s-1，而v(O2)= =
0.00125 mol·L-1·s-1，而v(H2)= =
0.0015 mol·L-1·s-1所以答案为A和D。
3.反应4A(s)+3B(g)====2C(g)+D(g)，经2 min，B的浓度减少0.6 mol·L-1，对此反应速率的表示不正确的是
( )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1
B.分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1
C.在2 min内的反应速率，用B表示是
0.3 mol·L-1·min-1
D.在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的
【解析】选A。
知识点二：化学反应速率的计算
4.(2010·中山高二检测)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)。
5.(2010·济南高二检测)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.对于反应A2+3B2 2C来说，以下化学反应速率的
表示中，反应速率最快的是( )
A．v(B2)=0.8 mol·L-1·s-1
B．v(A2)=0.4 mol·L-1·s-1
C．v(C)=0.6 mol·L-1·s-1
D．v(B2)=0.42 mol·L-1·s-1
【解析】选B。比较反应速率，可将不同的物质表示的
反应速率转化为同种物质表示的反应速率去比较，我们
将这四个速率都转化为B2的速率，则B项中v(B2)=3v(A2)
=3×0.4 mol·L-1·s-1=1.2 mol·L-1·s-1；而C项中v(B2)
= ×0.6 mol·L-1·s-1=0.9 mol·L-1·s-1，比较
可以得出B项的速率最大。
7.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)= ÷t1 min= mol·L-1·min-1
答案：(1)4A+2B 3C (2) mol·L-1·min-1
一、选择题(本题包括5小题，每小题3分，共15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．(2010·海南高考)对于化学反应3W(g)+2X(g)====
4Y(g)+3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是( )
A．v(W)=3v(Z) B．2v(X)=3v(Z)
C．2v(X)=v(Y) D．3v(W)=2v(X)
【解析】选C。对于任意一个化学反应，用不同的物质表示该反应的反应速率，其数值之比等于其化学计量数之比，v(W)∶v(X)∶v(Y)∶v(Z)=3∶2∶4∶3。v(W)=
v(Z)，A错误；3v(X)=2v(Z)，B错误；2v(X)=v(Y)，C正确；2v(W)=3v(X)，D错误。
3.(2010·合肥高二检测)将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器，进行合成氨反应，经过相同的
一段时间后，测得反应速率分别为：甲：v(H2)=
3 mol·L-1·min-1；乙：v(N2)＝2 mol·L-1·min-1；
丙：v(NH3)＝1 mol·L-1·min-1。则三个容器中合成
氨的反应速率( )
A．v甲＞v乙＞v丙 B．v乙＞v丙＞v甲
C．v丙＞v甲＞v乙 D．v乙＞v甲＞v丙
【解析】选D。同一个化学反应可以用不同的物质表示其
化学反应速率，其数值可能不同，但是表示的都是该反应的反应速率，所以这些数值的大小没有可比性。在同一个化学反应中各物质的反应速率之比等于其在化学方程式中的化学计量数之比，利用这一关系式，可以将各物质的反应速率转化为同一种物质的反应速率，然后进行比较。由
化学方程式3H2+N2 2NH3，得v(H2)∶v(N2)∶v(NH3)
＝3∶1∶2，将各物质的反应速率转化为N2的反应速率：甲：v(N2)＝1 mol·L-1·min-1；乙：v(N2)＝
2 mol·L-1·min-1；丙：v(N2)＝0.5 mol·L-1·min-1，
所以有v乙＞v甲＞v丙。
4.一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol N2和
10 mol H2，发生反应N2+3H2 2NH3，2min时，测
得N2为1 mol，此时表示的化学反应速率不正确的是
( )
A．v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1
B．v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1
C．v(NH3)=1 mol·L-1·min-1
D．v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1
【解析】选C。v(N2)= =0.25 mol·L-1·min-1
用N2来表示其反应速率时，因v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=
1∶3∶2，则v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1，v(NH3)=
0.5 mol·L-1·min-1。
5．(2010·南京高二检测)在锌与某浓度的盐酸起反应的实验中，一个学生得到下面的结果(已知同质量的金属表面积大小关系为粉末>薄片>颗粒)：
则下列说法正确的是( )
①t1＝75 s ②t2＞200 s＞t3
③单位时间内消耗的锌的质量mG＞mF＞mB
A.① B.①②
C.只有② D.全部正确
【解析】选C。由题意可得，当用2 g的锌薄片在30 ℃的温度下与酸反应时，所消耗的时间应比25℃时用的少，但又要比35℃时用的多，即100 s＞t1＞50 s；同样在15 ℃的条件下，颗粒的表面积比薄片少，但粉末的表面积要比薄片多，所以粉末与酸反应最快，其次是薄片，最慢的是颗粒，所以t2＞200 s＞t3，也就得出单位时间内消耗锌的质量为mG＞mB＞mF。
二、非选择题(本题包括2小题，共15分)
6.(8分)将等物质的量的A和B，混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)====xC(g)+2D(g)，经过5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L-1，c(A)∶c(B)=
3∶5，C的反应速率是0.1 mol·L-1·min-1，A在5 min末的浓度是_____，B的平均反应速率是_____，D的平均反应速率是____，x的值是____。
【解析】反应生成C的浓度：
0.1 mol·L-1·min-1×5 min=0.5 mol·L-1。因为反应生成的C与D浓度相等，故x=2，设起始时A与B的浓度均为c mol·L-1。
由： 3A + B 2C + 2D
起始浓度：
(mol·L-1) c c 0 0
变化浓度：
(mol·L-1) 0.75 0.25 0.5 0.5
5 min末浓度：
(mol·L-1) (c-0.75) (c-0.25) 0.5 0.5
根据题意得：(c-0.75)∶(c-0.25)=3∶5
解得：c=1.5
从而A在5 min末的浓度为
1.5 mol·L-1-0.75 mol·L-1=0.75 mol·L-1
v(B)= =0.05 mol·L-1·min-1
v(D)= =0.1 mol·L-1·min-1
答案：0.75 mol·L-1 0.05 mol·L-1·min-1
0.1 mol·L-1·min-1 2
7.(7分)在25 ℃时，向100 mL含HCl 14.6 g的盐酸溶液中放入5.6 g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化)，反应开始至2 min末，收集到1.12 L(标准状况)氢气，又经过4 min 铁粉完全溶解，则：
(1)在前2 min内用FeCl2表示的平均反应速率是_____ _____________________________。
(2)在后4 min内用HCl表示的平均反应速率是_______
_____________________________。
(3)前2 min与后4 min相比，反应速率较快的是____，其原因是_____________________。
【解析】n(HCl)= =0.4 mol
c(HCl)= =4 mol·L-1
n(Fe)= =0.1 mol,
2 min末：n(H2)= =0.05 mol
所以 Fe + 2HCl ==== FeCl2 + H2↑
开始： 0.4 mol 0 0
2 min末： 0.3 mol 0.05 mol 0.05 mol
6 min末： 0.2 mol 0.1 mol 0.1 mol
(1)前2 min内：
v(FeCl2)= =0.25 mol·L-1·min-1
(2)后4 min内：
v(HCl)= =0.25 mol·L-1·min-1
(3)反应速率之比等于化学计量数之比，即后4 min内：
v(FeCl2)= v(HCl)= ×0.25 mol·L-1·min-1=
0.125 mol·L-1·min-1<0.25 mol·L-1·min-1。
所以前2 min内反应速率较快。
答案：(1)0.25 mol·L-1·min-1
(2)0.25 mol·L-1·min-1
(3)前2 min 在同一反应里，v(HCl)=2v(FeCl2),对比前2 min和后4 min的反应速率，因前2 min时FeCl2的反应速率较大，所以前2 min反应速率较快
1．(5分)已知某反应aA(g)+bB(g) dC(g)的各物质
浓度数据如下：
据此可推算出上述方程式中各物质的化学计量数之比是
( )
A．9∶3∶4 B．3∶1∶2
C．2∶1∶3 D．3∶2∶1
【解析】选B。v(A)＝ =
0.6 mol/(L·s)，v(B)= =
0.2 mol/(L·s)，v(C)= =
0.4 mol/(L·s)。反应速率之比等于各物质在方程式
中的化学计量数之比。
2.(5分)一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
下列描述正确的是( )
A.反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为
0.158 mol/(L·s)
B.反应开始到10 s时，X的物质的量浓度减少了
0.79 mol/L
C.反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%
D.反应的化学方程式为：X(g)+Y(g) Z(g)
【解析】选C。A中v(Z)= =
0.079 mol/(L·s)，A错误。B中Δn(X)=1.20 mol-
0.41 mol=0.79 mol，而Δc(X)= =
0.395 mol/L，B也错误。C中α(Y)= =
×100%=79.0 %，C正确。D中各物质
的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比：Δn(X)
∶Δn(Y)∶Δn(Z)=(1.20-0.41)mol∶(1.00-0.21) mol
∶1.58 mol=1∶1∶2，所以化学方程式应为X(g)+Y(g)
2Z(g)，D项错误。
3.(10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：
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)(3)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．结合公式： 所表示的含义，你能够说明它的适用范围吗？
提示：该公式表示的是单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。所以仅仅适用于有浓度变化的物质的反应速率，如气体物质或溶液中可溶性物质的反应速率。对于有固体或纯液体参加的反应，由于在一定条件
下，固体或纯液体的密度是固定不变的，所以固体或纯液体物质在化学反应中浓度不变(可视为常数)，因此，不能用固体或纯液体物质来表示化学反应速率。
2．某同学说：“我测定了反应3H2+N2 2NH3在
2 min时N2的即时速率为1 mol·L-1·min-1”，该同学
的说法正确吗？为什么？
提示：化学反应速率是指平均反应速率，而不是即时
反应速率。因为化学反应速率是根据 计算出来
的，即指一段时间内物质的量浓度变化的平均值，在
不同的时间段，化学反应速率的数值不同。而且具体
某一时刻的即时速率是无法测得的。
3.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)。
4.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】(2010·泰安高二检测)将4 mol A气体和
2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如
下反应：2A(g)+B(g) 2C(g)。若经2 s后测得C的浓
度为 0.6 mol·L-1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1
③2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1
④在该条件下，再经2 s后C的浓度为1.2 mol·L-1
其中正确的是
A.①④ B.①③ C.②④ D.③④
【思路点拨】(1)先根据公式： 依据给出条件，
求出v(C)。
(2)再根据v(A)∶v(B)∶v(C)=2∶1∶2，求出v(B)和
v(C)。
【自主解答】选B。2 s后C的浓度为0.6 mol·L-1,则
v(C)= =0.3 mol·L-1·s-1，又因为反应速
率之比等于化学计量数之比，所以此时v(A)=v(C)=
0.3 mol·L-1·s-1,v(B)= v(C)=0.15 mol·L-1·s-1
对B：在2 s时，Δc(B)=v(B)×t=0.15 mol·L-1·s-1
×2 s=0.3 mol·L-1
此时，B的浓度为 -0.3 mol·L-1=0.7 mol·L-1。
在该条件下，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，
所以后2 s内C的反应速率小于0.3 mol·L-1·s-1，即
再经2 s后C的浓度小于1.2 mol·L-1。
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。
2．请根据下列两个反应的特点，探究说明测定其反应速率的方法。
(1)5H2C2O4+2MnO4-+6H+====2Mn2++10CO2↑+8H2O
(2)Na2S2O3+H2SO4====Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
提示：(1)通过测定颜色变化的时间来测定该反应的反应速率。
(2)通过测定出现浑浊所需要的时间来测定该反应的反应速率。
【典例2】某研究小组拟用定量的
方法测量Al和Fe分别与酸反应的
快慢，设计了如图所示的装置。
(1)检查该装置气密性的方法是
_______________________________。
(2)若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间内产生气体的体积，也可以测量_______________。
【思路点拨】解答本题的关键是对反应速率概念的理解和灵活应用。
【自主解答】由图可知，该方法是通过测量生成氢气的体积来测定金属与酸反应的速率的，即可以测量相同时间内产生气体的体积，也可以测量产生相同体积的气体所需的时间。
答案：(1)用手或热毛巾捂热锥形瓶，观察乙中长导管内液面是否上升
(2)产生相同体积的气体所需的时间
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得快慢
D.对于一个化学反应来说，其反应速率越大，反应现象就越明显
【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项中反应速
率与反应现象无必然联系。
2.(双选)反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在
2 L的密闭容器中进行，1 min后，NH3减少了0.12 mol，
则平均每秒钟浓度变化正确的是( )
A．NO：0.001 mol·L-1·s-1
B．H2O：0.002 mol·L-1·s-1
C．NH3：0.002 mol·L-1·s-1
D．O2：0.00125mol·L-1·s-1
【解析】选A、D。由题意可得，1 min后，NH3减少了
0.12 mol，反应是在2 L的密闭容器中进行的，则得
v(NH3)= =0.001 mol·L-1·s-1，据反应
速率之比等于其系数之比可以得出：v(NO)=
0.001 mol·L-1·s-1，而v(O2)= =
0.00125 mol·L-1·s-1，而v(H2)= =
0.0015 mol·L-1·s-1所以答案为A和D。
3.反应4A(s)+3B(g)====2C(g)+D(g)，经2 min，B的浓度减少0.6 mol·L-1，对此反应速率的表示不正确的是
( )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1
B.分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1
C.在2 min内的反应速率，用B表示是
0.3 mol·L-1·min-1
D.在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的
【解析】选A。
知识点二：化学反应速率的计算
4.(2010·中山高二检测)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)。
5.(2010·济南高二检测)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.对于反应A2+3B2 2C来说，以下化学反应速率的
表示中，反应速率最快的是( )
A．v(B2)=0.8 mol·L-1·s-1
B．v(A2)=0.4 mol·L-1·s-1
C．v(C)=0.6 mol·L-1·s-1
D．v(B2)=0.42 mol·L-1·s-1
【解析】选B。比较反应速率，可将不同的物质表示的
反应速率转化为同种物质表示的反应速率去比较，我们
将这四个速率都转化为B2的速率，则B项中v(B2)=3v(A2)
=3×0.4 mol·L-1·s-1=1.2 mol·L-1·s-1；而C项中v(B2)
= ×0.6 mol·L-1·s-1=0.9 mol·L-1·s-1，比较
可以得出B项的速率最大。
7.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)= ÷t1 min= mol·L-1·min-1
答案：(1)4A+2B 3C (2) mol·L-1·min-1
一、选择题(本题包括5小题，每小题3分，共15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．(2010·海南高考)对于化学反应3W(g)+2X(g)====
4Y(g)+3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是( )
A．v(W)=3v(Z) B．2v(X)=3v(Z)
C．2v(X)=v(Y) D．3v(W)=2v(X)
【解析】选C。对于任意一个化学反应，用不同的物质表示该反应的反应速率，其数值之比等于其化学计量数之比，v(W)∶v(X)∶v(Y)∶v(Z)=3∶2∶4∶3。v(W)=
v(Z)，A错误；3v(X)=2v(Z)，B错误；2v(X)=v(Y)，C正确；2v(W)=3v(X)，D错误。
3.(2010·合肥高二检测)将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器，进行合成氨反应，经过相同的
一段时间后，测得反应速率分别为：甲：v(H2)=
3 mol·L-1·min-1；乙：v(N2)＝2 mol·L-1·min-1；
丙：v(NH3)＝1 mol·L-1·min-1。则三个容器中合成
氨的反应速率( )
A．v甲＞v乙＞v丙 B．v乙＞v丙＞v甲
C．v丙＞v甲＞v乙 D．v乙＞v甲＞v丙
【解析】选D。同一个化学反应可以用不同的物质表示其
化学反应速率，其数值可能不同，但是表示的都是该反应的反应速率，所以这些数值的大小没有可比性。在同一个化学反应中各物质的反应速率之比等于其在化学方程式中的化学计量数之比，利用这一关系式，可以将各物质的反应速率转化为同一种物质的反应速率，然后进行比较。由
化学方程式3H2+N2 2NH3，得v(H2)∶v(N2)∶v(NH3)
＝3∶1∶2，将各物质的反应速率转化为N2的反应速率：甲：v(N2)＝1 mol·L-1·min-1；乙：v(N2)＝
2 mol·L-1·min-1；丙：v(N2)＝0.5 mol·L-1·min-1，
所以有v乙＞v甲＞v丙。
4.一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol N2和
10 mol H2，发生反应N2+3H2 2NH3，2min时，测
得N2为1 mol，此时表示的化学反应速率不正确的是
( )
A．v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1
B．v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1
C．v(NH3)=1 mol·L-1·min-1
D．v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1
【解析】选C。v(N2)= =0.25 mol·L-1·min-1
用N2来表示其反应速率时，因v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=
1∶3∶2，则v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1，v(NH3)=
0.5 mol·L-1·min-1。
5．(2010·南京高二检测)在锌与某浓度的盐酸起反应的实验中，一个学生得到下面的结果(已知同质量的金属表面积大小关系为粉末>薄片>颗粒)：
则下列说法正确的是( )
①t1＝75 s ②t2＞200 s＞t3
③单位时间内消耗的锌的质量mG＞mF＞mB
A.① B.①②
C.只有② D.全部正确
【解析】选C。由题意可得，当用2 g的锌薄片在30 ℃的温度下与酸反应时，所消耗的时间应比25℃时用的少，但又要比35℃时用的多，即100 s＞t1＞50 s；同样在15 ℃的条件下，颗粒的表面积比薄片少，但粉末的表面积要比薄片多，所以粉末与酸反应最快，其次是薄片，最慢的是颗粒，所以t2＞200 s＞t3，也就得出单位时间内消耗锌的质量为mG＞mB＞mF。
二、非选择题(本题包括2小题，共15分)
6.(8分)将等物质的量的A和B，混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)====xC(g)+2D(g)，经过5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L-1，c(A)∶c(B)=
3∶5，C的反应速率是0.1 mol·L-1·min-1，A在5 min末的浓度是_____，B的平均反应速率是_____，D的平均反应速率是____，x的值是____。
【解析】反应生成C的浓度：
0.1 mol·L-1·min-1×5 min=0.5 mol·L-1。因为反应生成的C与D浓度相等，故x=2，设起始时A与B的浓度均为c mol·L-1。
由： 3A + B 2C + 2D
起始浓度：
(mol·L-1) c c 0 0
变化浓度：
(mol·L-1) 0.75 0.25 0.5 0.5
5 min末浓度：
(mol·L-1) (c-0.75) (c-0.25) 0.5 0.5
根据题意得：(c-0.75)∶(c-0.25)=3∶5
解得：c=1.5
从而A在5 min末的浓度为
1.5 mol·L-1-0.75 mol·L-1=0.75 mol·L-1
v(B)= =0.05 mol·L-1·min-1
v(D)= =0.1 mol·L-1·min-1
答案：0.75 mol·L-1 0.05 mol·L-1·min-1
0.1 mol·L-1·min-1 2
7.(7分)在25 ℃时，向100 mL含HCl 14.6 g的盐酸溶液中放入5.6 g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化)，反应开始至2 min末，收集到1.12 L(标准状况)氢气，又经过4 min 铁粉完全溶解，则：
(1)在前2 min内用FeCl2表示的平均反应速率是_____ _____________________________。
(2)在后4 min内用HCl表示的平均反应速率是_______
_____________________________。
(3)前2 min与后4 min相比，反应速率较快的是____，其原因是_____________________。
【解析】n(HCl)= =0.4 mol
c(HCl)= =4 mol·L-1
n(Fe)= =0.1 mol,
2 min末：n(H2)= =0.05 mol
所以 Fe + 2HCl ==== FeCl2 + H2↑
开始： 0.4 mol 0 0
2 min末： 0.3 mol 0.05 mol 0.05 mol
6 min末： 0.2 mol 0.1 mol 0.1 mol
(1)前2 min内：
v(FeCl2)= =0.25 mol·L-1·min-1
(2)后4 min内：
v(HCl)= =0.25 mol·L-1·min-1
(3)反应速率之比等于化学计量数之比，即后4 min内：
v(FeCl2)= v(HCl)= ×0.25 mol·L-1·min-1=
0.125 mol·L-1·min-1<0.25 mol·L-1·min-1。
所以前2 min内反应速率较快。
答案：(1)0.25 mol·L-1·min-1
(2)0.25 mol·L-1·min-1
(3)前2 min 在同一反应里，v(HCl)=2v(FeCl2),对比前2 min和后4 min的反应速率，因前2 min时FeCl2的反应速率较大，所以前2 min反应速率较快
1．(5分)已知某反应aA(g)+bB(g) dC(g)的各物质
浓度数据如下：
据此可推算出上述方程式中各物质的化学计量数之比是
( )
A．9∶3∶4 B．3∶1∶2
C．2∶1∶3 D．3∶2∶1
【解析】选B。v(A)＝ =
0.6 mol/(L·s)，v(B)= =
0.2 mol/(L·s)，v(C)= =
0.4 mol/(L·s)。反应速率之比等于各物质在方程式
中的化学计量数之比。
2.(5分)一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
下列描述正确的是( )
A.反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为
0.158 mol/(L·s)
B.反应开始到10 s时，X的物质的量浓度减少了
0.79 mol/L
C.反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%
D.反应的化学方程式为：X(g)+Y(g) Z(g)
【解析】选C。A中v(Z)= =
0.079 mol/(L·s)，A错误。B中Δn(X)=1.20 mol-
0.41 mol=0.79 mol，而Δc(X)= =
0.395 mol/L，B也错误。C中α(Y)= =
×100%=79.0 %，C正确。D中各物质
的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比：Δn(X)
∶Δn(Y)∶Δn(Z)=(1.20-0.41)mol∶(1.00-0.21) mol
∶1.58 mol=1∶1∶2，所以化学方程式应为X(g)+Y(g)
2Z(g)，D项错误。
3.(10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：
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)(3)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