2020年高中化學(xué)新教材同步必修第二冊(cè) 第6章 第二節(jié) 第1課時(shí)　化學(xué)反應(yīng)的速率

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的速率[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和表示方法，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。2.理解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素及規(guī)律，并能合理解釋生產(chǎn)、生活中的相關(guān)化學(xué)現(xiàn)象。3.學(xué)會(huì)運(yùn)用變量控制研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的方法。一、化學(xué)反應(yīng)速率及其表示方法化學(xué)反應(yīng)速率概念及表示方法(1)反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象越明顯()(2)對(duì)有固體參加的化學(xué)反應(yīng)，可用單位時(shí)間固體濃度的改變量表示化學(xué)反應(yīng)速率()(3)化學(xué)反應(yīng)速率的單位通常為mol·L－1或mol·min－1()(4)在特定情況下，也可用單位時(shí)間某物質(zhì)的質(zhì)量或物質(zhì)的量的變化表示化學(xué)反應(yīng)速率()答案(1)×(2)×(3)×(4)√1.在盛有18g碳、2L的密閉容器中，充入0.8molCO2，一定條件下發(fā)生C(s)＋CO2(g)=2CO(g)，反應(yīng)5min時(shí)測(cè)得CO2的物質(zhì)的量為0.4mol。(1)固體碳減少的質(zhì)量________g，固體或純液體的濃度視為常數(shù)，是否可用碳固體的濃度變化量來(lái)表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率________(填“是”或“否”)。(2)請(qǐng)完成下表中相關(guān)空格物質(zhì)CO2CO起始濃度(mol·L－1)0.40變化濃度(mol·L－1)5min時(shí)濃度(mol·L－1)0.25min內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)值單位(3)用CO2和CO分別表示的化學(xué)反應(yīng)速率eq\f(vCO2,vCO)＝________，它與化學(xué)方程式中CO2、CO的計(jì)量系數(shù)之比________(填“相同”或“不同”)。答案同2.反應(yīng)：3A(g)＋B(g)=2C(g)＋2D(g)，在不同條件下，用不同物質(zhì)表示其反應(yīng)速率，分別為①v(A)＝0.6mol·L－1·min－1②v(B)＝0.45mol·L－1·min－1③v(C)＝0.015mol·L－1·min－1④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1則此反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行最快的是()A.②③B.①③C.②④D.②答案Dmol·L－1·min－1；②中v(A)＝3v(B)＝0.45mol·L－1·min－1×3＝1.35mol·L－1·min－1；③中v(A)＝eq\f(3,2)v(C)＝eq\f(3,2)×0.015mol·L－1·min－1＝0.0225mol·L－1·min－1；④中v(A)＝eq\f(3,2)v(D)＝eq\f(3,2)×0.45mol·L－1·min－1＝0.675mol·L－1·min－1；所以在不同條件下，進(jìn)行最快的是②，D項(xiàng)正確?；瘜W(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法(1)歸一法：若單位不統(tǒng)一，則要換算成相同的單位；若為不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，則要換算成同一物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率；再比較數(shù)值的大小。(2)比值法：比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值，如aA(g)＋bB(g)=cC(g)＋dD(g)，比較eq\f(vA,a)與eq\f(vB,b)，若eq\f(vA,a)＞eq\f(vB,b)，則說(shuō)明用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率大于用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率。1.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法，不正確的是()A.化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量B.可用單位時(shí)間內(nèi)氫離子濃度的變化表示氫氧化鈉與硫酸中和反應(yīng)的速率C.在同一化學(xué)反應(yīng)中，用反應(yīng)物或生成物表示的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值相等D.化學(xué)反應(yīng)速率常用單位有mol·L－1·s－1和mol·L－1·min－1答案C解析關(guān)。2.已知合成氨反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3(g)，其濃度數(shù)據(jù)如下：N2H2NH3起始濃度/mol·L－11.03.002s末濃度/mol·L－10.61.80.8當(dāng)用氨氣濃度的增加來(lái)表示該化學(xué)反應(yīng)的速率時(shí)，其速率為()A.0.2mol·L－1·s－1 B.0.4mol·L－1·s－1C.0.6mol·L－1·s－1 D.0.8mol·L－1·s－1答案B解析v(NH3)＝eq\f(0.8mol·L－1,2s)＝0.4mol·L－1·s－1，B項(xiàng)正確。3.反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3(g)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，SO3濃度的變化量為0.4mol·L－1，在這段時(shí)間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.04mol·L－1·s－1，則這段時(shí)間為()A.0.1sB.2.5sC.5sD.10s答案C解析ol·L－1·s－1×2＝0.08mol·L－1·s－1，由v＝eq\f(Δc,t)，得t＝eq\f(Δc,v)＝eq\f(0.04mol·L－1,0.08mol·L－1·s－1)＝5s。二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1.方法引導(dǎo)——變量控制方法探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，關(guān)鍵是控制好變量，其大致步驟：2.實(shí)驗(yàn)探究——外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①產(chǎn)生氣泡速率最慢②產(chǎn)生氣泡速率較快③產(chǎn)生氣泡速率最快實(shí)驗(yàn)結(jié)論對(duì)于反應(yīng)2H2O2eq\o(=,\s\up7(催化劑))2H2O＋O2↑來(lái)說(shuō)，溫度升高，H2O2的分解速率加快(2)催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①有少量氣泡出現(xiàn)②能產(chǎn)生大量氣泡③能產(chǎn)生大量氣泡實(shí)驗(yàn)結(jié)論MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率加快(3)濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象裝有12%H2O2溶液的試管中先產(chǎn)生氣泡實(shí)驗(yàn)結(jié)論增大反應(yīng)物濃度能使H2O2分解速率加快(4)探究固體反應(yīng)物表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加碳酸鈣粉末的試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡較快，加塊狀碳酸鈣的試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡較慢實(shí)驗(yàn)結(jié)論其他條件相同時(shí)，固體反應(yīng)物表面積越大，反應(yīng)速率越大影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(1)內(nèi)因化學(xué)反應(yīng)速率的大小主要取決于反應(yīng)物本身的性質(zhì)。(2)外因在其他條件相同時(shí)。(1)Na、Mg、Al的金屬性決定了它們與水反應(yīng)的速率大小()(2)增大反應(yīng)物的用量一定能加快化學(xué)反應(yīng)速率()(3)對(duì)于放熱反應(yīng)，升高溫度化學(xué)反應(yīng)速率減小()(4)改變壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率必然改變()(5)用鐵和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，硫酸濃度大，產(chǎn)生氫氣的速率越快()答案(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×1.在帶有活塞的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：3Fe(s)＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4(s)＋4H2(g)，分析改變下列條件化學(xué)反應(yīng)速率如何改變(填“變大”“變小”或“不變”)，闡述理由。(1)增加鐵片的質(zhì)量(不考慮表面積的變化)________，理由________________________________________________________________________。(2)保持容器的體積不變，增加水蒸氣的通入量______，理由________________________________________________________________________。(3)保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入一定量的氬氣________，理由________________________________________________________________________。(4)保持容器的容積不變，充入一定量的氬氣________，理由________________________________________________________________________。答案(1)不變純固體的濃度視為常數(shù)，改變用量不影響化學(xué)反應(yīng)速率(2)變大增大反應(yīng)物濃度加快化學(xué)反應(yīng)速率小(4)不變?nèi)萜鞯娜莘e不變，充入氬氣，反應(yīng)物和生成物的濃度均不改變，因而化學(xué)反應(yīng)速率不變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響有氣體參加的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響實(shí)質(zhì)是改變體積，使反應(yīng)物的濃度改變。(1)壓縮體積或充入氣態(tài)反應(yīng)物，使壓強(qiáng)增大，都能加快化學(xué)反應(yīng)速率。(2)充入非反應(yīng)氣體對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響①恒容時(shí)：充入非反應(yīng)氣體→壓強(qiáng)增大，但各物質(zhì)濃度不變→反應(yīng)速率不變。②恒壓時(shí)：充入非反應(yīng)氣體→壓強(qiáng)不變→體積增大→各物質(zhì)濃度減小→反應(yīng)速率減慢。2.用等質(zhì)量的鋅與等體積過(guò)量鹽酸在不同條件下進(jìn)行如下5組實(shí)驗(yàn)，測(cè)定收集相同條件下等體積的氫氣所用時(shí)間。組別ABCDE鹽酸濃度/mol·L－12.02.02.52.52.5溫度/℃2530305050鋅粒狀態(tài)塊狀粉末粉末塊狀粉末回答下列問(wèn)題：(1)探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響應(yīng)選用哪兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)________。(2)探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響應(yīng)選用哪兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)________。(3)探究接觸面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響應(yīng)選用哪兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)________。(4)上述5組實(shí)驗(yàn)中測(cè)定收集等體積的氫氣需要時(shí)間最短的是________。(5)實(shí)驗(yàn)完成后，某同學(xué)又用A組實(shí)驗(yàn)藥品滴加兩滴氯化銅，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氫氣的速率明顯加快，解釋速率加快的原因是________________。答案(1)BC(2)CE(3)DE(4)E(5)Zn與Cu2＋反應(yīng)生成Cu單質(zhì)，在鋅塊表面形成Zn—Cu原電池，加快化學(xué)反應(yīng)速率1.下列各組化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)速率最快的是()選項(xiàng)反應(yīng)物反應(yīng)物濃度反應(yīng)溫度AH2和F2均為0.02mol·L－15℃BH2和Br2均為1mol·L－1200℃CH2和Cl2均為1mol·L－1100℃DH2和N2均為4mol·L－1300℃答案A解析對(duì)于不同的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)是反應(yīng)速率的決定性因素，題中F2的氧化性最強(qiáng)，與H2反應(yīng)的速率最快。2.實(shí)驗(yàn)室用鋅粒與2mol·L－1硫酸溶液制取氫氣，下列措施不能增大化學(xué)反應(yīng)速率的是()A.用鋅粉代替鋅粒B.改用3mol·L－1硫酸溶液C.改用熱的2mol·L－1硫酸溶液D.向該硫酸溶液中加入等體積的水答案D解析A項(xiàng)，用鋅粉代替鋅粒，增大表面積，反應(yīng)速率加快；B項(xiàng)，改用3mol·L－1硫酸溶液，濃度增大，反應(yīng)速率加快；C項(xiàng)，改用熱的2mol·L－1硫酸溶液，溫度升高，反應(yīng)速率加快；D項(xiàng)，向該硫酸溶液中加入等體積的水，濃度減小，反應(yīng)速率減小。3.一定溫度下，反應(yīng)N2(g)＋O2(g)=2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行，下列措施不能改變化學(xué)反應(yīng)速率的是()A.縮小容積使壓強(qiáng)增大B.恒容，充入N2C.恒容，充入HeD.恒壓，充入He答案C解析反應(yīng)速率eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(縮小容積，N2、O2、NO濃度增大，反應(yīng)速率,增大；,恒容，充入N2，N2濃度增大，反應(yīng)速率增大；,恒容，充入He，N2、O2、NO濃度不變，反應(yīng)速,率不變；,恒壓，充入He，N2、O2、NO濃度變小，反應(yīng)速,率減小。))4.把下列四種X溶液分別加入四個(gè)盛有10mL2mol·L－1鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50mL，此時(shí)，X和鹽酸緩慢地進(jìn)行反應(yīng)，其中反應(yīng)最快的是()A.10℃20mL3mol·L－1的X溶液B.20℃30mL2mol·L－1的X溶液C.20℃10mL4mol·L－1的X溶液D.10℃10mL2mol·L－1的X溶液答案B解析在化學(xué)反應(yīng)中，當(dāng)其他條件不變時(shí)，濃度越大，反應(yīng)速率越快；溫度越高，反應(yīng)速率越快。本題中要綜合考慮濃度和溫度的影響。先比較濃度的大小，這里的濃度應(yīng)該是混合以后的濃度，由于混合后各燒杯中鹽酸的濃度相等，因此只要比較X的濃度即可，X濃度越大，反應(yīng)速率越快。因?yàn)榉磻?yīng)后溶液的體積均為50mL，所以X的物質(zhì)的量越大，濃度就越大。通過(guò)觀察可知，混合后A、B選項(xiàng)中X的濃度相等，且比C、D兩項(xiàng)的大，但B中溫度更高，因此B的反應(yīng)速率最大。課時(shí)對(duì)點(diǎn)練A組基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練題組一化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表示方法1.下列對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的理解正確的是()A.化學(xué)反應(yīng)速率表示的是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度B.化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的變化來(lái)表示C.化學(xué)反應(yīng)速率可以用任何一種反應(yīng)物或生成物來(lái)表示D.化學(xué)反應(yīng)速率可以是正值，也可以是負(fù)值答案B解析A項(xiàng)，化學(xué)反應(yīng)速率表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢，不表示反應(yīng)進(jìn)行的程度，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量來(lái)表示，也可以用單位時(shí)間內(nèi)生成物濃度的增加量來(lái)表示，正確；C項(xiàng)，化學(xué)反應(yīng)速率不能用純液體或純固體的物質(zhì)的量濃度的變化來(lái)表示，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，化學(xué)反應(yīng)速率都是正值，無(wú)負(fù)值，錯(cuò)誤。2.(2019·大連學(xué)業(yè)考試)一定條件下反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)在10L的密閉容器中進(jìn)行，測(cè)得2min內(nèi)，N2的物質(zhì)的量由20mol減小到8mol，則2min內(nèi)N2的反應(yīng)速率為()A.1.2mol·L－1·min－1 B.6mol·L－1·min－1C.0.6mol·L－1·min－1 D.0.4mol·L－1·min－1答案C解析2min內(nèi)，N2的物質(zhì)的量由20mol減小到8mol，則Δc＝eq\f(12mol,10L)＝1.2mol·L－1，則2min內(nèi)N2的反應(yīng)速率為v＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(1.2mol·L－1,2min)＝0.6mol·L－1·min－1，故選C。3.(2018·上海格致中學(xué)期中考試)反應(yīng)4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)經(jīng)2min后，B的濃度減少了0.6mol·L－1。下列說(shuō)法正確的是()A.用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率是0.4mol·L－1·min－1B.分別用B、C、D表示化學(xué)反應(yīng)速率，其比是3∶2∶1C.在2min末的反應(yīng)速率用B表示是0.3mol·L－1·min－1D.在這2min內(nèi)B和C兩物質(zhì)的濃度都減小答案B解析A為固體，濃度不變，不能用單位時(shí)間內(nèi)的濃度變化量來(lái)表示反應(yīng)速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同一反應(yīng)中用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，其數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，B項(xiàng)正確；2min內(nèi)，B的濃度減少0.6mol·L－1，用B表示的2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率是0.3mol·L－1·min－1，而不是2min末的瞬時(shí)速率，C項(xiàng)錯(cuò)誤；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物B的濃度降低，生成物C的濃度增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.已知4NH3(g)＋5O2(g)eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO(g)＋6H2O(g)，若反應(yīng)速率分別用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，則正確的關(guān)系式為()A.4v(NH3)＝5v(O2) B.5v(O2)＝6v(H2O)C.2v(NH3)＝3v(H2O) D.4v(O2)＝5v(NO)答案D解析在同一化學(xué)反應(yīng)里，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。A選項(xiàng)應(yīng)為5v(NH3)＝4v(O2)；B選項(xiàng)應(yīng)為6v(O2)＝5v(H2O)；C選項(xiàng)應(yīng)為3v(NH3)＝2v(H2O)。題組二化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及運(yùn)用數(shù)值比較反應(yīng)快慢5.在2A(g)＋B(g)3C(g)＋4D(g)反應(yīng)中，表示該反應(yīng)速率最快的是()A.v(A)＝0.5mol·L－1·s－1B.v(B)＝0.3mol·L－1·s－1C.v(C)＝0.8mol·L－1·s－1D.v(D)＝1mol·L－1·s－1答案B解析用反應(yīng)速率判斷反應(yīng)快慢時(shí)，首先把各物質(zhì)的反應(yīng)速率除以其化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量C選項(xiàng)eq\f(vC,3)＝eq\f(0.8,3)mol·L－1·s－1，D選項(xiàng)eq\f(vD,4)＝0.25mol·L－1·s－1；然后比較大小，B選項(xiàng)最大。6.某溫度下，濃度都是1mol·L－1的兩種氣體X2和Y2，在密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z。反應(yīng)2min－1，生成的c(Z)為0.4mol·L－1，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是()A.X2＋2Y2=2XY2 B.2X2＋Y2=2X2YC.3X2＋Y2=2X3Y D.X2＋3Y2=2XY3答案C解析用X2表示的反應(yīng)速率為v(X2)＝eq\f(0.6mol·L－1,2min)＝0.3mol·L－1·min－1。用Z表示的反應(yīng)速率為v(Z)＝eq\f(0.4mol·L－1,2min)＝0.2mol·L－1·min－1。根據(jù)X2、Y2和Z反應(yīng)速率之比即化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則v(X2)∶v(Y2)∶v(Z)＝0.3mol·L－1·min－1∶0.1mol·L－1·min－1∶0.2mol·L－1·min－1＝3∶1∶2。根據(jù)原子守恒，可確定Z的化學(xué)式為X3Y。故可得出反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X2＋Y2=2X3Y。題組三影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素7.(2018·福州高一檢測(cè))鹽酸與塊狀CaCO3反應(yīng)時(shí)，不能使反應(yīng)最初的速率明顯加快的是()A.將鹽酸的用量增加一倍B.鹽酸的濃度增加一倍，用量減半C.溫度升高30℃D.將塊狀CaCO3粉碎后再與鹽酸反應(yīng)答案A解析影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有濃度、溫度、催化劑、固體物質(zhì)狀態(tài)等，將鹽酸的用量增加一倍，但濃度不變，故不能明顯加快反應(yīng)速率，故A正確；B、C、D三項(xiàng)中條件都可加快反應(yīng)速率。8.(2019·濟(jì)南高一檢測(cè))相同溫度下，有關(guān)反應(yīng)速率的下列說(shuō)法中正確的是()A.0.1mol·L－1鹽酸和0.1mol·L－1硫酸與2mol·L－1NaOH溶液反應(yīng)的速率相同B.大理石塊和大理石粉與0.1mol·L－1鹽酸反應(yīng)的速率相同C.等量的鎂粉、鋁粉和0.1mol·L－1鹽酸反應(yīng)的速率相同D.0.1mol·L－1鹽酸和0.1mol·L－1硝酸與相同形狀和大小的大理石反應(yīng)的速率相同答案D解析A選項(xiàng)是酸堿中和，硫酸的H＋濃度是鹽酸H＋濃度的2倍，所以速率不同；B選項(xiàng)中大理石塊與鹽酸接觸面積小，反應(yīng)慢；C選項(xiàng)中Mg比Al活潑，反應(yīng)速率快。9.下列各組反應(yīng)(表中物質(zhì)均為反應(yīng)物)，反應(yīng)剛開始時(shí)，放出H2的速率最大的是()選項(xiàng)金屬(粉末狀)酸的濃度體積反應(yīng)溫度A0.1molMg6mol·L－1硝酸10mL60℃B0.1molMg3mol·L－1鹽酸10mL60℃C0.1molFe3mol·L－1鹽酸10mL60℃D0.1molMg3mol·L－1硫酸10mL60℃答案D解析金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生H2，排除A項(xiàng)；Fe不如Mg活潑，排除C項(xiàng)；其他兩項(xiàng)中只比較c(H＋)即可，顯然3mol·L－1鹽酸中c(H＋)小于3mol·L－1硫酸中c(H＋)，因此D項(xiàng)放出H2的速率最大。10.為了提高煤的利用率，人們先把煤轉(zhuǎn)化為CO和H2，再將它們轉(zhuǎn)化為甲醇，某實(shí)驗(yàn)人員在一定溫度下的密閉容器中，充入一定量的H2和CO，發(fā)生反應(yīng)：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)，測(cè)定的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：t/s05001000c(H2)/mol·L－15.003.522.48c(CO)/mol·L－12.50(1)在500s內(nèi)用H2表示的化學(xué)反應(yīng)速率是_________________________________________。(2)在1000s內(nèi)用CO表示的化學(xué)反應(yīng)速率是_______________________________________。(3)在500s時(shí)生成的甲醇的濃度是________________________________________________。答案(1)2.96×10－3mol·L－1·s－1(2)1.26×10－3mol·L－1·s－1(3)0.74mol·L－1B組綜合強(qiáng)化練1.在反應(yīng)C(s)＋CO2(g)=2CO(g)中，可使反應(yīng)速率增大的措施是()①增大壓強(qiáng)②升高溫度③通入CO2④增加碳的量⑤用等量炭粉代替焦炭A.①②③B.②③④⑤C.①②③⑤D.②③④答案C解析因?yàn)樘际枪腆w，只增加它的量，不能加快反應(yīng)速率，但是若用炭粉代替焦炭，能增大與CO2的接觸面積，所以反應(yīng)速率加快。2.(2019·合肥高一檢測(cè))為了說(shuō)明影響化學(xué)反應(yīng)快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位學(xué)生分別設(shè)計(jì)了如下A～D四個(gè)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為結(jié)論不正確的是()大B.在相同條件下，等質(zhì)量的大理石塊和大理石粉與相同的鹽酸反應(yīng)，大理石粉反應(yīng)快C.將濃硝酸分別放在冷暗處和強(qiáng)光照射下，會(huì)發(fā)現(xiàn)光照可以加快濃硝酸的分解D.兩支試管中分別加入相同質(zhì)量的氯酸鉀，其中一支試管中再加入少量二氧化錳，同時(shí)加熱，產(chǎn)生氧氣的快慢不同答案A解析影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，外界條件除濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等主要因素外，還有光照、固體顆粒大小、超聲波等。鎂和鋁由于活潑性不同，決定了鎂和鹽酸反應(yīng)比鋁和鹽酸反應(yīng)要快得多，反應(yīng)物的性質(zhì)是影響反應(yīng)速率大小的決定因素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；等質(zhì)量的固體，表面積越大，速率越大，B項(xiàng)正確；光照可以加快反應(yīng)速率，C項(xiàng)正確；催化劑可以加快反應(yīng)速率，D項(xiàng)正確。3.CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)(放熱反應(yīng))生成CO2的量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如下圖所示。下列結(jié)論不正確的是()A.反應(yīng)開始4min內(nèi)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響比濃度大B.一段時(shí)間后，反應(yīng)速率減小的原因是c(H＋)減小C.反應(yīng)在2～4min內(nèi)平均反應(yīng)速率最大D.反應(yīng)在2～4min內(nèi)生成CO2的平均反應(yīng)速率為v(CO2)＝0.06mol·L－1·s－1答案D解析隨著反應(yīng)的進(jìn)行c(H＋)減小，而前4min內(nèi)反應(yīng)速率變大，根據(jù)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，可推出前4min內(nèi)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響比濃度大，A、B項(xiàng)正確；在2～4min內(nèi)n(CO2)的變化量最大(或曲線的斜率最大)，可判斷出平均反應(yīng)速率最大，C項(xiàng)正確；由題意及圖可知，該題不知道容器體積，故不能計(jì)算出反應(yīng)速率。4.等質(zhì)量的鐵與過(guò)量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生氫氣體積V的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得下圖，則曲線a、b、c、d所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別，有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()實(shí)驗(yàn)組別c(HCl)/mol·L－1溫度/℃形狀(Fe)Ⅰ2.030塊狀Ⅱ2.530塊狀Ⅲ2.550粉末狀Ⅳ2.550塊狀A(yù).曲線a對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別為ⅠB.對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ說(shuō)明濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響C.對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅳ說(shuō)明溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響D.曲線a、b、c、d對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別分別為Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ答案A解析因?yàn)殍F是等物質(zhì)的量，鹽酸的量過(guò)量，故生成H2的體積相同，但化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增大而增大，隨溫度升高而增大，隨反應(yīng)物接觸面積增大而增大，由圖表和圖像可知，a曲線為實(shí)驗(yàn)Ⅲ對(duì)應(yīng)的曲線，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。5.在帶有活塞的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：Fe2O3(s)＋3H2(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe(s)＋3H2O(g)，采取下列措施不能改變反應(yīng)速率的是()A.將Fe2O3由塊狀粉碎成粉末狀B.保持容器容積不變，增加H2通入量C.保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入N2D.保持容器容積不變，充入N2答案D解析將Fe2O3塊狀固體粉碎可增加反應(yīng)的接觸面積，可加快反應(yīng)速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；保持容積不變，增加H2通入量，可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，B項(xiàng)錯(cuò)誤；保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入N2，氣體體積增大，則各氣態(tài)反應(yīng)物、產(chǎn)物濃度減小，因此化學(xué)反應(yīng)速率減慢，C項(xiàng)錯(cuò)誤；保持容器容積不變，充入N2，各氣態(tài)反應(yīng)物、產(chǎn)物濃度不變，因此化學(xué)反應(yīng)速率不發(fā)生改變，D項(xiàng)正確。6.(2018·廣東汕頭期中)NH3和純凈的O2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g)?，F(xiàn)向一容積不變的2L密閉容器中充入4molNH3和3molO2,4min后，測(cè)得生成的H2O(g)占混合氣體體積的40%，則下列表示此段時(shí)間內(nèi)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率不正確的是()A.v(N2)＝0.125mol·L－1·min－1B.v(H2O)＝0.375mol·L－1·min－1C.v(O2)＝0.225mol·L－1·min－1D.v(NH3)＝0.250mol·L－1·min－1答案C解析設(shè)4min時(shí)，生成6xmolH2O(g)4NH3＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g)n(總)起始量mol43007變化量mol4x3x2x6x4min時(shí)mol4－4x3－3x2x6x7＋x根據(jù)題意，則有eq\f(6x,7＋x)×100%＝40%，解得x＝0.5。則4min內(nèi)H2O(g)的濃度變化量Δc(H2O)＝eq\f(3mol,2L)＝1.5mol·L－1，則v(H2O)＝eq\f(1.5mol·L－1,4min)＝0.375mol·L－1·min－1。由各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)反應(yīng)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的系數(shù)之比，可得各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率分別為v(N2)＝0.125mol·L－1·min－1，v(NH3)＝0.250mol·L－1·min－1，v(O2)＝0.1875mol·L－1·min－1。7.(2019·武漢高一檢測(cè))在容積為2L的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：A(g)＋2B(g)3C(g)＋nD(g)，開始時(shí)A的物質(zhì)的量為4mol，B的物質(zhì)的量為6mol；5min末測(cè)得C的物質(zhì)的量為3mol，用D表示的化學(xué)反