高中化学人教版选修4学案2-1化学反应速率_第1页
高中化学人教版选修4学案2-1化学反应速率_第2页
高中化学人教版选修4学案2-1化学反应速率_第3页
高中化学人教版选修4学案2-1化学反应速率_第4页
高中化学人教版选修4学案2-1化学反应速率_第5页
已阅读5页,还剩15页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率学习目标核心素养1.了解化学反应速率的概念,会定量表示化学反应速率。2.掌握化学反应速率的简单计算。3.学会化学反应速率的测定方法,会比较化学反应速率的快慢。1.变化观念与平衡思想:了解化学反应速率的一般表示方法,了解化学反应速率的其他表示方法,形成不同的反应可用不同的方法来表示反应速率的变化观念。2.证据推理与模型认知:建立有关化学反应速率计算的模型,掌握有关速率计算的方法。3.科学探究与创新意识:了解化学反应速率的测定原理和方法,学会确定变量和测定变量,通过对比的方法,研究影响化学反应速率的因素,发展基于变量关系的证据推理素养。一、化学反应速率1.定义:定量描述化学反应进行快慢程度的物理量。2.表示方法:用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。表达式:v=eq\f(Δc,Δt)。3.单位:常用mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1等。4.同一反应中不同物质的化学反应速率的表示对任意一个化学反应mA+nB=pY+qZ,反应体系中各物质的浓度分别表示为c(A)、c(B)、c(Y)和c(Z),则反应速率分别表示为:v(A)=eq\f(ΔcA,Δt),v(B)=eq\f(ΔcB,Δt),v(Y)=eq\f(ΔcY,Δt),v(Z)=eq\f(ΔcZ,Δt)。二、化学反应速率的测定1.化学反应速率测定的基本思路化学反应速率是通过实验测定的。因为化学反应中发生变化的是体系中的化学物质(包括反应物和生成物),所以与其中任何一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质在测量反应速率时都可以加以利用。2.用于化学反应速率测定的物质的性质(1)直接可观察的性质,如释放出气体的体积和体系的压强。(2)依靠科学仪器才能测量的性质,如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。(3)在溶液中,当反应物或产物本身有比较明显的颜色时,常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。探究点一正确理解化学反应速率1.化学反应速率化学反应速率常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。(1)符号:v。(2)数学表达式:v(X)=eq\f(ΔcX,Δt)=eq\f(ΔnX,V·Δt)。例如,对于反应mA+nB=pY+qZ,用不同物质表示的化学反应速率分别为:vA=eq\f(ΔcA,Δt),vB=eq\f(ΔcB,Δt),vY=eq\f(ΔcY,Δt),vZ=eq\f(ΔcZ,Δt)(3)单位:v(X)——物质X表示的化学反应速率,单位:mol/(L·s)或mol·L-1·s-1等;Δc(X)——物质X的物质的量浓度的变化量(取正值),单位:mol/L;Δn(X)——物质X的物质的量的变化量(取正值),单位:mol;V——反应体系的总体积,单位:L;Δt——变化的时间,单位:s、min、h等。2.理解化学反应速率要注意的几个问题(1)化学反应速率的计算公式:v=eq\f(Δc,Δt)。单位是mol·(L·s)-1或mol·(L·min)-1或mol·(L·h)-1。(2)无论是反应物还是生成物,其化学反应速率的值都取正值。(3)对于给定的一个化学反应,有关的物质的量是不断变化的,因此化学反应速率有平均速率和即时(瞬时)速率之分。在中学化学里,我们能够计算的是单位时间内的反应速率即平均速率,而在速率图像上的每一点则表示的是即时速率。右图是某一反应过程的实际反应速率图像。(4)由于一个化学反应里各物质之间的化学计量数不一定相同,所以在同一个化学反应里,不同物质所表示的化学反应速率数值不一定相同。虽然用不同物质表示的化学反应速率不一定相同,但是它们的实际意义却完全相同,即一种物质的化学反应速率也就代表了整个化学反应的反应速率。表示化学反应速率时,应注明是用哪种物质表示的化学反应速率。(5)对于给定的化学反应,aA+bB=cC+dD,各物质的化学计量数之比=发生变化的物质的量之比=化学反应速率之比,即abcd=n(A)n(B)n(C)n(D)=vAvBvCvD。(6)在一定温度下,纯固态和纯液态物质,单位体积里的物质的量保持不变,因此液态或固态纯物质物质的量浓度可以看成常数,所以不能用纯固态和纯液态的物质来表示化学反应的反应速率。1.为什么用不同物质表示的反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比?提示:根据化学方程式,各物质变化的浓度(即各物质的浓度变化量)之比等于化学方程式中的化学计量数之比,各物质的浓度变化量再除以相同的时间即得到用各物质表示的反应速率,则用不同物质表示的反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。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)。【例1】已知一定条件下,合成氨反应的一些数据如下:N2(g)+3H2(g)eq\o(,\s\up17(高温、高压),\s\do15(催化剂))2NH3(g)起始浓度/(mol·L-1)1.03.00.22s末浓度/(mol·L-1)0.61.81.04s末浓度/(mol·L-1)0.41.21.4当用氨的浓度增加量来表示该反应的速率时,下列说法中错误的是()A.2s末氨的反应速率为0.4mol·L-1·s-1B.前2s内氨的平均反应速率为0.4mol·L-1·s-1C.前4s内氨的平均反应速率为0.3mol·L-1·s-1D.2~4s内氨的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1【思路分析】依据定义计算化学反应速率,找出物质的量浓度改变量和时间。【解析】A项,不符合反应速率的定义,2s末的速率是瞬时速率,在本题条件下是不能求解的,错误;氨在2s末,浓度增加了1.0mol·L-1-0.2mol·L-1=0.8mol·L-1,故前2s内氨的平均反应速率为eq\f(0.8mol·L-1,2s)=0.4mol·L-1·s-1,B正确;前4s内氨的平均反应速率为eq\f(1.4-0.2mol·L-1,4s)=0.3mol·L-1·s-1,C正确;2~4s内氨的平均反应速率为eq\f(1.4-1.0mol·L-1,4-2s)=0.2mol·L-1·s-1,D正确。【答案】A反应N2+3H22NH3,在2L密闭容器中进行,半分钟末有0.6molNH3生成。下列表示的化学反应速率正确的是(C)①v(NH3)=0.6mol·(L·min)-1②v(N2)=0.005mol·(L·s)-1③v(H2)=0.9mol·(L·min)-1④v(NH3)=0.02mol·(L·s)-1⑤v(H2)=0.01mol·(L·s)-1⑥v(N2)=0.03mol·(L·s)-1A.①③⑥ B.②④⑤C.①②③ D.④⑤⑥解析:已知半分钟末有0.6molNH3生成,可列式求算:N2+3H22NH3eq\f(30s转化浓度,mol·L-1)0.150.450.3v(NH3)=0.6mol·(L·min)-1或0.01mol·(L·s)-1,v(N2)=0.3mol·(L·min)-1或0.005mol·(L·s)-1,v(H2)=0.9mol·(L·min)-1或0.015mol·(L·s)-1。探究点二化学反应速率的计算和大小比较1.化学反应速率的计算(1)利用反应速率的定义式v=eq\f(Δc,Δt)求算。(2)利用化学反应中各物质的速率之比等于化学计量数之比的规律求算。(3)利用三段式进行计算①求解化学反应速率计算题的一般步骤:a.写出有关反应的化学方程式;b.找出各物质的起始量、转化量、某时刻量;c.根据已知条件列方程计算。例如,对于反应:mA+nB=pC+qD。A的浓度为amol·L-1,B的浓度为bmol·L-1,反应进行至t1s时,A消耗了xmol·L-1,则反应速率可计算如下:mA+nB=pC+qD起始浓度/mol·L-1ab0转化浓度/mol·L-1xeq\f(nx,m)eq\f(px,m)eq\f(qx,m)最终浓度/mol·L-1a-xb-eq\f(nx,m)eq\f(px,m)eq\f(qx,m)则v(A)=eq\f(x,t1-t0)mol·L-1·s-1,v(B)=eq\f(nx,mt1-t0)mol·L-1·s-1,v(C)=eq\f(px,mt1-t0)mol·L-1·s-1,v(D)=eq\f(qx,mt1-t0)mol·L-1·s-1。②计算时注意以下量的关系a.对反应物:c起始-c转化=c某时刻b.对生成物:c起始+c转化=c某时刻c.转化率:eq\f(c转化,c起始)×100%2.化学反应速率的大小比较(1)归一法:先统一单位,再依据化学反应速率之比等于化学计量数之比,将同一反应中的用不同物质表示的反应速率,转化成用同一种物质表示的反应速率,然后直接依据数值进行比较。例如:对于反应2SO2+O22SO3,如果a.v(SO2)=2mol·L-1·min-1,b.v(O2)=3mol·L-1·min-1,c.v(SO3)=4mol·L-1·min-1,比较反应速率的大小,可以将三者表示的反应速率都转化为O2表示的反应速率再作比较。换算得出:a.v(O2)=1mol·L-1·min-1,c.v(O2)=2mol·L-1·min-1,则反应速率的大小关系为b>c>a。(2)比值法:用各物质的量表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数,然后再对求出的数值进行大小排序,数值大的反应速率快。例如:对于反应mA+nBpC+qD,若v(A)/m>v(B)/n,则反应速率A>B。1.对于反应3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g),在不同条件下,用A、B表示的反应速率分别为条件①:v(A)=0.6mol·L-1·min-1;条件②:v(B)=0.45mol·L-1·min-1;则该反应在哪个条件下的反应速率快?提示:同一个化学反应,用不同物质表示其反应速率时,数值可能不同,所以比较同一个化学反应的反应速率的相对大小时,不能直接比较数值大小,应先转化为同一物质、同一单位,然后再比较其数值大小,数值越大表明反应越快。将条件①的反应速率换算成用B表示的反应速率为v(B)=0.2mol·L-1·min-1,即条件②的反应速率比条件①的反应速率快。2.在反应mA+nB=pC+qD中,若v(A)=4mol·L-1·min-1,而v(B)=1mol·L-1·min-1,A表示的反应速率比B表示的反应速率快,则m、n符合什么关系?提示:不同物质表示的化学反应速率之比=化学计量数之比,即mn=v(A)v(B),已知v(A)v(B)=41,由于A表示的反应速率比B表示的反应速率快,则mn<41。【例2】将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经4min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A)c(B)=35,C的平均反应速率为0.125mol/(L·min)。此时A的浓度c(A)=________,B的反应速率为__________,x的值为________。【思路分析】在进行反应速率计算时,一定要注意题给的量是物质的量还是物质的量浓度,二者之间通过容器的容积进行换算。【解析】由4min内D的浓度变化量为0.5mol·L-1,可以求出A、B、C的浓度变化量分别为eq\f(3,2)×0.5mol·L-1、eq\f(1,2)×0.5mol·L-1、eq\f(x,2)×0.5mol·L-1。设A、B的起始浓度均为cmol·L-1,则可以得到下列关系:3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)起始浓度(mol·L-1)cc00转化浓度(mol·L-1)0.750.250.25x0.54min后浓度(mol·L-1)(c-0.75)(c-0.25)0.25x0.5由题意c(A)c(B)=(c-0.75)(c-0.25)=35,解得c=1.5,则4min后c(A)=cmol·L-1-0.75mol·L-1=0.75mol·L-1。根据v(B)=eq\f(ΔcB,Δt)或先求v(D)再根据v(B)v(D)=12,求得v(B)=0.0625mol·L-1·min-1。根据v(B)v(C)=12=1x,求得x=2。【答案】0.75mol·L-10.0625mol·L-1·min-12将4molA气体和2molB气体在2L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2s后测得C的浓度为0.6mol/L,现有下列几种说法:①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol/(L·s);②用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol/(L·s);③2s时物质A的转化率为70%;④2s时物质B的浓度为0.7mol/L。其中正确的是(B)A.①③ B.①④C.②③ D.③④解析:解题时先利用所给条件列出反应式:2A(g)+B(g)2C(g)起始浓度mol/Leq\f(4,2)=2eq\f(2,2)=102s时浓度mol/L2-0.6=1.41-eq\f(0.6,2)=0.70.6利用算出的数据,就可以对各说法进行分析。①依据化学反应速率的定义可知:v(A)=eq\f(2mol/L-1.4mol/L,2s)=0.3mol/(L·s)。②同理可得:v(B)=eq\f(1mol/L-0.7mol/L,2s)=0.15mol/(L·s)。③依据转化率的定义可知:A的转化率=eq\f(2mol/L-1.4mol/L,2mol/L)×100%=30%。④2s时B的浓度为0.7mol/L。检查4个选项,只有①④正确,故正确答案为B。探究点三化学反应速率的图像的分析化学反应速率图像是化学反应速率变化状况在直角坐标系中以图的形式表达的结果,是化学反应速率变化规律的反映。认识和应用化学反应速率图像时,要立足于化学反应方程式,应用化学反应速率变化的规律,分析直角坐标系及其图像的含义。1.化学反应速率图像一般有两种(1)速率—时间图像:此类图像定性地提示了各物质的速率随时间而变化的规律。(2)浓度(或物质的量)—时间图像:此类图像能说明各反应体系组分(或某一成分)在反应过程中的变化情况。2.解答此类题目时,应注意的问题(1)要看清楚“横轴和纵轴”的意义。横轴一般表示时间,要看清纵轴表示的物理量,是速率还是浓度(或者物质的量)。(2)弄清图像上“点”的意义,特别是一些特殊点(如与坐标轴的交点、转折点、几条曲线的交叉点)的意义,找出曲线上的特殊点,并理解其含义。(3)弄清图像上“线”所示的增减性,弄清图像斜率的大小及意义。根据纵轴随横轴的变化情况,正确判定曲线走势,理解曲线斜率出现变化的原因。3.由图像推导化学方程式的方法(1)反应物及生成物的确定。反应开始时,反应物的物质的量、质量或浓度随反应的进行减小;生成物的物质的量、质量或浓度随反应的进行增加。(2)化学方程式中各物质化学计量数的确定。化学计量数之比=物质的量变化量之比=浓度的变化量之比=化学反应速率之比。(3)反应是否可逆的确定。观察最终浓度或物质的量随时间的变化,即是否具有与横轴平行的直线存在,若存在,则反应为可逆反应。例如:某温度时,在定容(VL)容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图像可进行如下计算:(1)某物质的平均速率、转化率,如v(X)=eq\f(n1-n3,V·t3)mol/(L·s),Y的转化率=eq\f(n2-n3,n2)×100%。(2)确定化学方程式的系数之比如X、Y、Z三种物质的系数比为(n1-n3)(n2-n3)n2。【例3】一定温度下,在2L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10s,用Z表示的反应速率为0.158mol·L-1·s-1B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol·L-1C.反应开始到10s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)【思路分析】分析化学反应速率的图像,应注意以下几个方面:(1)看起点,分清反应物和生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,生成物多数以原点为起点。(2)灵活应用“反应速率之比=化学计量数之比=浓度变化量之比=物质的量变化量之比”这一公式求算化学反应速率、确定物质的化学计量数、书写化学方程式。【解析】由图像数据计算不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比,也就是化学计量数之比,然后即可推出化学方程式。由图像可知:X、Y的物质的量逐渐减少,为反应物,Z的物质的量逐渐增多,为生成物。它们的物质的量变化分别为X:(1.20-0.41)mol=0.79mol;Y:(1.00-0.21)mol=0.79mol;Z:(1.58-0)mol=1.58mol。A项:v(Z)=eq\f(ΔcZ,Δt)=eq\f(1.58mol,2L×10s)=0.079mol·L-1·s-1;B项:Δc(X)=eq\f(ΔnX,V)=eq\f(0.79mol,2L)=0.395mol·L-1;C项:Y的转化率为eq\f(n转,n总)=eq\f(0.79mol,1.00mol)×100%=79.0%;D项:化学方程式各物质的系数之比等于转化的各物质的物质的量之比,也等于各物质的反应速率之比,所以化学方程式为X(g)+Y(g)2Z(g)。由于10s后X、Y、Z的物质的量均保持不变,故为可逆反应。【答案】C用大理石(杂质不与稀盐酸反应)与稀盐酸反应制CO2,实验过程记录如右图所示,下列有关说法正确的是(B)A.OE段表示的反应速率最快B.EF段表示的反应速率最快,收集的CO2最多C.FG段表示的收集CO2最多D.OG段表示随着时间的推移,反应速率逐渐增大解析:CaCO3与稀盐酸反应的化学方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,图像的横坐标是时间,纵坐标是生成二氧化碳的体积,很明显是用单位时间内放出CO2的体积来表示其反应速率的,表现在图像上就是曲线的斜率,斜率越大,反应速率越大,放出的CO2越多。由图可以看出,EF段反应速率最快,收集的CO2最多;整个反应过程中,反应速率加快的幅度先小(OE段)后大(EF段)再小(FG段),而不是逐渐增大,所以只有B项正确。探究点四化学反应速率的测定1.测定思路基本思路化学反应速率是通过实验测定的。因为化学反应中发生变化的是体系中的化学物质,所以与其中任何一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质在测量化学反应速率时都可以利用用于化学反应速率测量的基本性质①可直接观察的性质:如释放气体的体积和体系的压强;②依靠科学仪器才能测量的性质:如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等;③在溶液中,当反应物或产物本身有比较明显的颜色时,常利用颜色的深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率2.测量化学反应速率时,常采用的物理方法(1)量气法:对于反应2H2O2eq\o(=,\s\up17(MnO2))2H2O+O2↑,可测量反应中唯一的气体产物氧气在温度、压强一定时的体积变化;(2)比色法:由于物质对待定波长的光的吸收性能不同,因此可以通过吸光度来测定反应物浓度。例如,在丙酮的溴化反应过程中:CH3COCH3+Br2→CH3COCH2Br+HBr,有色反应物Br2吸收波长为450nm的光波,因此可用分光光度计测量溶液对该波长的吸光度,据此计算化学反应速率;(3)电导法:根据离子导电能力的差异,通过电导率的变化测定反应物中离子浓度的变化,从而计算化学反应速率。例如,在乙酸乙酯皂化反应中:CH3COOC2H5+OH-→CH3COO-+C2H5OH,由于OH-的电导率远大于CH3COO-的电导率,可以利用电导仪测量出溶液电导率的变化,据此求得OH-浓度的变化,从而求得化学反应速率;(4)此外,激光技术也已广泛应用于化学反应速率的测定。3.实验探究实验目的测量锌与硫酸的反应速率实验用品锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导管、50mL注射器、铁架台、秒表、锌粒、1mol/L硫酸、4mol/L硫酸实验步骤①按如右图所示连接装置,加入40mL1mol/L硫酸,测量收集10mLH2所用的时间;②按如右图所示连接另一套装置,加入40mL4mol/L硫酸,测量收集10mLH2所用的时间实验现象锌与硫酸反应产生气泡;收集10mL气体,②所用时间比①所用时间短实验结论4mol/L硫酸与锌反应比1mol/L硫酸与锌反应的反应速率大注意事项:上述实验是一个对比实验,除浓度外,需要控制其他条件都相同,这样才能得出不同浓度时反应速率的数据。需要控制的条件:控制的条件锌粒锌粒的形状、大小、质量等必须相同硫酸两种不同浓度的硫酸的温度、加入的快慢等必须相同装置装置采用的分液漏斗、锥形瓶规格必须相同;两套装置的气密性均必须良好环境两套装置所处环境温度必须相同对于上述实验,还能根据反应速率相关量的哪些变化来测定锌与硫酸的反应速率?提示:(1)相同时间段内产生H2体积的多少。(2)相同时间段内溶液中H+浓度的变化。(3)相同时间段内锌粒质量、Zn2+浓度的变化。(4)用传感器测定体系中气体压强的变化、溶液中温度的变化、导电能力的变化等。【例4】某化学兴趣小组设计实验探究反应速率的测定和比较。[实验步骤](1)取一套装置(装置如图所示),加入40mL1mol·L-1的稀硫酸,测量收集10mLH2所需的时间。(2)取另一套装置,加入40mL4mol·L-1的硫酸,测量收集10mLH2所需的时间。[实验现象]锌跟硫酸反应__________________,收集10mL气体,(2)所用时间比(1)所用时间________。[实验结论]4mol·L-1硫酸与锌反应比1mol·L-1硫酸与锌反应速率________。[注意事项](1)锌粒的颗粒(即表面积)大小________;(2)40mL的硫酸要迅速加入;(3)装置________,且计时要迅速准确;(4)气体收集可以用排水量气装置代替。[实验讨论]除本实验测定反应速率的方法外,可行的方案还有:(1)___________________________________________________;(2)___________________________________________________;(3)___________________________________________________。【解析】Zn与H2SO4发生反应生成H2,故看到有气泡产生,因反应物浓度越大,反应越快,故实验(2)比(1)所用时间短,此时要保证锌粒的表面积相同,同时该实验装置气密性要良好。测定该实验的反应速率还有如下方法:(1)测定单位时间内产生H2的体积;(2)测一段时间内H+的浓度变化;(3)测一段时间内锌粒质量的变化。【答案】[实验现象]产生气泡短[实验结论]大[注意事项](1)基本相同(3)气密性良好[实验讨论](1)测定单位时间内产生H2的体积(2)测定一段时间内H+的浓度变化(3)测定一定时间内锌粒质量变化(任意两条即可)某温度下按如图安装好实验装置,在锥形瓶内盛6.5g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入40mL2.5mol/L的硫酸溶液,将产生的H2收集在一个注射器中,用时10s时恰好收集到气体的体积为50mL(若折合成0℃、101kPa条件下的H2A.用锌粒来表示10s内该反应的速率为0.013g/sB.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用H+来表示10s内该反应的速率为0.01mol/(L·s)C.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn2+来表示10s内该反应的速率为0.01mol/(L·s)D.用H2来表示10s内该反应的速率为0.0002mol/s解析:10s时产生的H2为0.002mol。Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑11110.002mol0.002mol0.002mol0.002mol反应掉的m(Zn)=0.002mol×65g/mol=0.130gv(Zn)=eq\f(0.13g,10s)=0.013g/s,v(H+)=eq\f(\f(0.004mol,0.04L),10s)=0.01mol/(L·s),v(Zn2+)=eq\f(\f(0.002mol,0.04L),10s)=0.005mol/(L·s),v(H2)=eq\f(0.002mol,10s)=0.0002mol/s。1.下列说法正确的是(C)A.化学反应速率是对可逆反应而言的,非可逆反应不谈化学反应速率B.在可逆反应里,正反应的化学反应速率是正值,逆反应的化学反应速率是负值C.在同一化学反应里,其化学反应速率可以用反应物浓度的改变来表示,也可以用生成物浓度的改变来表示,其数值可能相同,也可能不相同D.化学反应速率的单位可以是g·L-1·s-1,也可以是kg·L-1·s-1,甚至可以用t·L-1·s-1等来表示解析:本题考查对化学反应速率概念的认识。由其概念:“单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加”可以看出:它适合所有的反应,并非专指可逆反应,所以A不正确;单位时间是正值,反应物浓度的减小或生成物浓度的增大也是正值,那么其比也必为正值,所以B不正确。由化学反应速率的概念公式可以看出D不正确。2.下列说法中,正确的是(C)A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加B.化学反应速率为0.8mol·L-1·s-1是指1秒钟时某物质的浓度为0.8mol·L-1C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显解析:反应速率不能用纯液体或纯固体的物质的量的变化来表示,故A错误;反应速率是平均反应速率而不是瞬时反应速率,故B不正确;有些反应,反应速率越快,反应现象不一定越明显,如酸碱的中和反应等,故D不正确。3.下列四个数据都表示合成氨的反应速率,其中能代表是同一反应的是(D)①v(N2)=0.3mol·L-1·min-1②v(NH3)=0.9mol·L-1·min-1③v(H2)=0.6mol·L-1·min-1④v(H2)=0.0225mol·L-1·s-1A.①② B.①③C.③④ D.②④解析:将不同物质表示的反应速率转化为同一物质表示的反应速率,若数值相等,则代表同一反应。①v(N2)=0.3mol·L-1·min-1;②v(N2)v(NH3)=12,则v(N2)=0.45mol·L-1·min-1,③v(N2)v(H2)=13,则v(N2)=0.2mol·L-1·min-1;④v(N2)v(H2)=13,则v(N2)=eq\f(1,3)×0.0225×60mol·L-1·min-1=0.45mol·L-1·min-1,故②④代表同一反应,D项正确。4.反应4A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少了0.6mol/L。下列反应速率的表示正确的是(A)A.用A表示的反应速率是0.4mol/(L·min)B.用C表示的反应速率是0.2mol/(L·s)C.2min末的反应速率,用B表示是0.3mol/(L·min)D.2min内,用B和C表示的反应速率之比为23解析:由反应速率的数学表达式可求出B的反应速率是0.3mol/(L·min)。根据化学反应中各物质的反应速率之比等于化学计量数之比,可求出A、C的反应速率分别是0.4mol/(L·min)和0.2mol/(L·min),A项正确,B项错误;反应速率表示的是平均反应速率而不是瞬时反应速率,C项错误;用B和C表示的反应速率之比为32,D项错误。5.在某恒容密闭容器中发生反应N2+3H2eq\o(,\s\up17(高温、高压),\s\do15(催化剂))2NH3,经过一段时间后,NH3的浓度增加了0.6mol·L-1。在该段时间内用H2表示的反应速率为0.45mol·L-1·s-1,则反应所经过的时间是(D)A.0.44s B.1sC.1.33s D.2s解析:NH3的浓度增加了0.6mol·L-1,则H2的浓度减少了0.9mol·L-1,根据v=eq\f(Δc,Δt)可知,v(H2)=eq\f(ΔcH2,Δt),Δt=eq\f(ΔcH2,vH2)=eq\f(0.9mol·L-1,0.45mol·L-1·s-1)=2s。6.A、B、C、D四种物质都是气体,对反应:4A+5B4C+6D在5L的密闭容器中进行,30s后C的物质的量增加了0.30mol。则下列叙述正确的是(B)A.A的平均反应

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论