化学 化学反应的速率与限度的专项 培优练习题及答案解析

化学化学反应的速率与限度的专项培优练习题及答案解析

一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）

1．某温度下在2L密闭容器中，3种气态物质A、B、C的物质的量随时间变化曲线如图。

（1）该反应的化学方程式是________________________

（2）若A、B、C均为气体，10min后反应达到平衡，

①此时体系的压强是开始时的________倍。

②在该条件达到平衡时反应物的转化率为________%（计算结果保留1位小数）

（3）关于该反应的说法正确的是_________。

a.到达10min时停止反应

b.在到达10min之前C气体的消耗速率大于它的生成速率

c.在10min时B气体的正反应速率等于逆反应速率

【答案】2C A+3B 9

7

或1.29或1.3 66.7% b、c

【解析】

【分析】

（1）由图可知，C是反应物，物质的量分别减少2mol，A、B生成物，物质的量增加

1mol、3mol，物质的量变化比等于系数比；

（2）①体系的压强比等于物质的量比；

②转化率=变化量÷初始量×100%；

（3）根据化学平衡的定义判断；

【详解】

（1）由图可知，C是反应物，物质的量减少2mol，A、B生成物，物质的量分别增加

1mol 、3mol，物质的量变化比等于系数比，所以该反应的化学方程式为：2C A+3B；（2）①体系的压强比等于物质的量比，反应前气体总物质的量是7mol、反应后气体总物

质的量是9mol，所以此时体系的压强是开始时的9

7

倍；

②转化率=变化量÷初始量×100%=2÷3×100%=66.7%；

（3）a.根据图象，到达10min时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等但不为0，反应没有停止，故a错误；

b.在到达10min之前，C的物质的量减少，所以 C气体的消耗速率大于它的生成速率，故b 正确；

c.在10min时反应达到平衡状态，所以B气体的正反应速率等于逆反应速率，故c正确；选bc。

【点睛】

本题考查化学反应中物质的量随时间的变化曲线、以及平衡状态的判断，注意根据化学平衡的定义判断平衡状态，明确化学反应的物质的量变化比等于化学方程式的系数比。

2．研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。

（1）CO可用于炼铁，已知：Fe2O3（s）+ 3C（s）＝2Fe（s）+ 3CO（g）ΔH 1＝+489.0 kJ·mol－1

C（s） +CO2（g）＝2CO（g）ΔH 2 ＝+172.5 kJ·mol－1。则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为_________________________________________________。

（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）。写出该电池的负极反应式：__________________________________________________。

（3）①CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g），测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图。①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ___________________KⅡ（填“＞”或“＝”或“＜”）。

②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。

容器甲乙

反应物投入量1molCO2、3molH2a molCO2、b molH2、

c molCH3OH（g）、c molH2O（g）

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为

______________________。

③一定温度下，此反应在恒压

．．容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是

______________。

a．容器中压强不变 b．H2的体积分数不变 c．c（H2）＝3c（CH3OH）

d．容器中密度不变 e．2个C＝O断裂的同时有3个H－H断裂

（4）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2（g） + 6H2（g）???→

←???

催化剂CH3OCH3（g） + 3H2O（g）。已知一定条件下，该反应中CO2的平衡转化率随温度、投料比[n(H2) / n(CO2)]的变化曲线如图，若温度不变，提高投料比n(H2)/n(CO2)，则K将

__________；该反应△H_________0（填“＞”、“＜”或“=”）。

【答案】Fe 2O 3（s ）+3CO （g ）=2Fe （s ）+ 3CO 2（g ）△H=-28.5KJ/mol CO-2e -+4OH -=CO 32-+2H 2O ＞ 0.4＜c≤1 bd 不变 ＜ 【解析】 【分析】

(1)已知：①Fe 2O 3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H 1=+489.0kJ/mol ， ②C(石墨)+CO 2(g)=2CO(g)△H 2=+172.5kJ/mol ，根据盖斯定律有①-②×3可得； (2)根据原电池负极失去电子发生氧化反应结合电解质环境可得； (3)①Ⅱ比Ⅰ的甲醇的物质的量少，根据K=

()3232c CH OH c(H O)c(CO)c (H )

??判断；

②根据平衡三段式求出甲中平衡时各气体的物质的量，然后根据平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持反应逆向进行来判断范围； ③根据化学平衡状态的特征分析； (4)由图可知，投料比

()

22(H )

m n CO 一定，温度升高，CO 2的平衡转化率减小，根据温度对化学

平衡的影响分析可得。 【详解】

(1)已知：①Fe 2O 3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H 1=+489.0kJ/mol ， ②C(石

墨)+CO 2(g)=2CO(g)△H 2=+172.5kJ/mol ，根据盖斯定律有①-②×3，得到热化学方程式：Fe 2O 3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO 2(g)△H=-28.5kJ/mol ；

(2)CO 与空气可设计成燃料电池(以KOH 溶液为电解液)，负极电极反应为：CO-2e -+4OH -=CO 32-+2H 2O ；

(3)①Ⅱ比Ⅰ的甲醇的物质的量少，则一氧化碳和氢气的物质的量越多，根据K=

()323

2c CH OH c(H O)c(CO)c (H )

??可知，平衡常数越小，故K Ⅰ＞K Ⅱ；

②

2232O (mol)1300

C (mol)x 3x x x (mol)1-x O g +3H g CH OH g +H g 3-3x x x

起始量变化量平衡量（）（）

（）（）

甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍，即(4-2x)÷4=0.8，解得x=0.4mol ；依题意：甲、乙为等同平衡，且起始时维持反应逆向进行，所以全部由生成物投料，c 的物质的量为1mol ，c 的物质的量不能低于平衡时的物质的量0.4mol ，所以c 的物质的量为：0.4mol ＜n(c)≤1mol ；

③a．反应在恒压容器中进行，容器中压强始终不变，故a错误；

b．反应开始，减少，H2的体积分数不变时，反应平衡，故b正确；

c．c(H2)与c(CH3OH)的关系与反应进行的程度有关，与起始加入的量也有关，所以不能根据它们的关系判断反应是否处于平衡状态，故c错误；

d．根据ρ=m V

混，气体的质量不变，反应开始，体积减小，容器中密度不变时达到平衡，

故d正确；

e．C=O断裂描述的正反应速率，H-H断裂也是描述的正反应速率，故e错误；

故答案为：bd；

(4)由图可知，投料比()2

2

(H)

m

n CO一定，温度升高，CO2的平衡转化率减小，说明温度升高不利于正反应，即正反应为放热反应△H＜0；K只与温度有关，温度不变，提高投料比

()2

2

(H)

m

n CO，K不变。

【点睛】

注意反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，必须是同一物质的正逆反应速率相等；反应达到平衡状态时，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，此类试题中容易发生错误的情况往往有：平衡时浓度不变，不是表示浓度之间有特定的大小关系；正逆反应速率相等，不表示是数值大小相等；对于密度、相对分子质量等是否不变，要具体情况具体分析等。

3．某反应在体积为5L的恒容密闭的绝热容器中进行，各物质的量随时间的变化情况如图所示(已知A、B、C均为气体)。

(1)该反应的化学方程式为_______________。

(2)反应开始至2分钟时，B的平均反应速率为_______________。

(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_______________。

A．v(A)=2v(B)

B．容器内气体密度不变

C．v逆(A)=v正(C)

D．各组分的物质的量相等

E. 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态

(4)由图求得平衡时A的转化率为_______________。

(5)下表是该小组研究影响过氧化氢H2O2分解速率的因素时采集的一组数据：用

2210mL?H O 制取2150mLO 所需的时间(秒)

①该研究小组在设计方案时。考虑了浓度、_______________、_______________等因素对过氧化氢分解速率的影响。

②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对分解速率有何影响？_______________。

(6)将质量相同但聚集状态不同的2MnO 分别加入到5mL5%的双氧水中，并用带火星的木条测试。测定结果如下：

①写出22H O 发生分解的化学反应方程式_______________。 ②实验结果说明催化剂作用的大小与_______________有关。

【答案】2A(g)+B(g)?2C (g) 0.1 mol/(L?min) C E 40％ 温度 催化剂 增大反应物浓度越大，可以加快反应速率；升高温度，可以加快化学反应速率；使用合适的催化剂，可以加快化学反应速率；（答其中一条即可） 2H 2O 22

MnO ==2H 2O+ O 2↑ 固体的接触面积

【解析】 【分析】

通过各物质的物质的量变化与计量系数呈正比，可得反应式为2A(g)+B(g)?2C (g)，同时通过变化量可以就算化学反应速率以及反应物的转化率；平衡状态的判定：A.v(A)=2v(B) ，没有体现正逆方向，不能判定是否达到平衡，错误；B.容器内气体密度不变，该体系从开始反应到平衡，密度是定值没有变化，不能判定是否达到平衡状态，错误；C.v 逆(A)=v 正(C)，不同物质正逆反应速率呈计量系数比，可以判定达到平衡，正确；D.各组分的物质的量相等，不能作判定，错误，可以改成各物质的量保持不变，可判定平衡；E.混合气体的平均相对分子质量在数值上等于摩尔质量M ，由于前后气体粒子数目可变，则混合气体的相对分子质量和M 是变量可以作平衡的判定依据，正确；根据表格，探究双氧水的浓度、反应

的温度、催化剂对过氧化氢H 2O 2分解速率的影响，在探究不同的因素时才用控制变量法来探究可得结果。 【详解】

(1)由图像可得，A 、B 逐渐减小是反应物，C 逐渐增多是产物，当反应到达2min ，Δn （A ）=2mol ，Δn （B ）=1mol ，Δn （C ）=2mol ，各物质的物质的量变化与计量系数呈正比，故反应式为2A(g)+B(g)?2C (g) ；

(2)反应开始至2分钟时，B 的平均反应速率v(B)=Δn V Δt =1

52

?=0.1 mol/(L?min)； (3)由分析可得，答案选C E ； (4)由图求得平衡时A 的转化率α=

Δn n 初始×100％=2

5

=40％； (5) ①根据表中的数据，没有催化剂不加热，不同浓度的双氧水几乎不反应，在无催化剂但是加热的情况下，双氧水发生分解，且双氧水浓度越大分解速率越快，说明反应物浓度和温度对分解速率有影响。对比无催化剂加热状态，有催化剂加热的情况下，分解速率也明显加快，故答案为温度和催化剂；②分析表中的数据，增大反应物浓度越大，可以加快反应速率；升高温度，可以加快化学反应速率；使用合适的催化剂，可以加快化学反应速率；

(6) ①双氧水在二氧化锰的作用下发生反应：2H 2O 2

2

MnO ==2H 2O+ O 2↑；②其他条件不变，粉

末状的二氧化锰比块状二氧化锰反应所需时间段，说明固体的接触面积对反应速率有影响。 【点睛】

平衡状态的判定的核心在于物理量是否是个变量，若为变量当保持不变可以作判定平衡的依据，若为定值，则不能作为依据。

4．制造一次性医用口罩的原料之一丙烯是三大合成材料的基本原料，丙烷脱氢作为一条增产丙烯的非化石燃料路线具有极其重要的现实意义。丙烷脱氢技术主要分为直接脱氢和氧化脱氢两种。

(1)根据下表提供的数据，计算丙烷直接脱氢制丙烯的反应C 3H 8(g)C 3H 6(g) +H 2(g)的

?H =___。 共价键 C -C C=C C -H H -H 键能/(kJ?mol -1)

348

615

413

436

(2)下图为丙烷直接脱氢制丙烯反应中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系（图中压强分别为1×104Pa 和1×105Pa ）

①在恒容密闭容器中，下列情况能说明该反应达到平衡状态的是__（填字母）。

A．?H保持不变

B．混合气体的密度保持不变

C．混合气体的平均摩尔质量保持不变

D．单位时间内生成1molH-H键，同时生成1molC=C键

②欲使丙烯的平衡产率提高，下列措施可行的是____（填字母）

A．增大压强 B．升高温度 C．保持容积不变充入氩气

工业生产中为提高丙烯的产率，还常在恒压时向原料气中掺入水蒸气，其目的是_____。

③1×104Pa时，图中表示丙烷和丙烯体积分数的曲线分别是___、____（填标号）

④1×104Pa、500℃时，该反应的平衡常数K p=____Pa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，计算结果保留两位有效数字）

(3)利用CO2的弱氧化性，科学家开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺，该工艺可采用铬的

氧化物作催化剂，已知C3H8+CO2(g)催化剂

高温

C3H6(g)+CO(g)+H2O(l)，该工艺可以有效消除催化

剂表面的积炭，维持催化剂的活性，其原因是____，相对于丙烷直接裂解脱氢制丙烯的缺点是_____。

【答案】+123 kJ?mol-1 C B 该反应是气体分子数增多的反应，恒压条件下充入水蒸气容器体积增大，平衡右移ⅳⅰ 3.3×103 C与CO2反应生成CO，脱离催化剂表面生成有毒气体CO(或其他合理说法)

【解析】

【分析】

(1)比较丙烷与丙烯的结构，可确定断裂2个C-H键和1个C-C键，形成1个C=C键和1个H-H键，利用表中键能可计算C 3H8(g)C3H6(g) +H2(g)的?H。

(2)①A．对于一个化学反应，方程式确定后，?H确定，与反应进行的程度无关；

B．混合气体的质量和体积都不变，密度始终不变；

C．混合气体的质量不变，物质的量增大，平均摩尔质量不断减小；

D．反应发生后，总是存在单位时间内生成1molH-H键，同时生成1molC=C键。

②A．增大压强，平衡逆向移动；

B．升高温度，平衡正向移动；

C．保持容积不变充入氩气，平衡不受影响。

工业生产中为提高丙烯的产率，还常在恒压时向原料气中掺入水蒸气，可增大混合气的体积，减小与反应有关气体的浓度。

③1×104Pa与1×105Pa进行对比，从平衡移动的方向确定图中表示丙烷和丙烯体积分数的曲线。

④1×104Pa、500℃时，丙烷、丙烯、氢气的体积分数都为33.3%，由此可计算该反应的平衡常数K p。

(3) CO2具有氧化性，能与催化剂表面的积炭发生反应生成一氧化碳气体，由此可确定原因及缺点。

【详解】

(1)比较丙烷与丙烯的结构，可确定断裂2个C-H键和1个C-C键，形成1个C=C键和1个H-H键，利用表中键能可计算C3H8(g)C3H6(g) +H2(g)的?H=(2×413+348) kJ?mol-1-(615+436) kJ?mol-1=+123 kJ?mol-1。答案为：+123 kJ?mol-1；

(2)①A．对于一个化学反应，方程式确定后，?H确定，与反应进行的程度无关，A不合题意；

B．混合气体的质量和体积都不变，密度始终不变，所以密度不变时不一定达平衡状态，B 不合题意；

C．混合气体的质量不变，物质的量增大，平均摩尔质量不断减小，当平均摩尔质量不变时，反应达平衡状态，C符合题意；

D．反应发生后，总是存在单位时间内生成1molH-H键，同时生成1molC=C键，反应不一定达平衡状态，D不合题意；

故选C。答案为：C；

②A．增大压强，平衡逆向移动，丙烯的平衡产率减小，A不合题意；

B．升高温度，平衡正向移动，丙烯的平衡产率增大，B符合题意；

C．保持容积不变充入氩气，平衡不受影响，C不合题意；

故选B。答案为：B；

工业生产中为提高丙烯的产率，还常在恒压时向原料气中掺入水蒸气，可增大混合气的体积，减小与反应有关气体的浓度，其目的是该反应为气体分子数增多的反应，恒压条件下充入水蒸气容器体积增大，平衡右移。答案为：该反应是气体分子数增多的反应，恒压条件下充入水蒸气容器体积增大，平衡右移；

③升高温度，平衡正向移动，丙烷的体积分数减小，丙烯的体积分数增大，则ⅰ、ⅲ为丙烷的曲线，ⅱ、ⅳ为丙烯的曲线，1×104Pa与1×105Pa相比，压强减小，平衡正向移动，从而得出表示丙烷体积分数的曲线为ⅳ，表示丙烯体积分数的曲线为ⅰ。答案为：ⅳ；ⅰ；

④1×104Pa、500℃时，丙烷、丙烯、氢气的体积分数都为33.3%，由此可计算该反应的平

衡常数K p=

44

a a

4

a

33.3%110p33.3%110p

33.3%110p

?????

??

=3.3×103。答案：3.3×103；

(3) CO2具有氧化性，能与催化剂表面的积炭发生反应生成一氧化碳气体，其原因是C与CO2反应生成CO，脱离催化剂表面；相对于丙烷直接裂解脱氢制丙烯的缺点是生成有毒气体CO(或其他合理说法)。答案为：C与CO2反应生成CO，脱离催化剂表面；生成有毒气体CO(或其他合理说法)。

【点睛】

利用键能计算反应热时，比较反应物与生成物的结构式，确定键的断裂与形成是解题的关键。 丙烷的结构式为

，丙烯的结构式为

，H 2的结构式为H-H ，

由此可确定断键与成键的种类及数目。

5．Ⅰ.碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活中的主要能源物质。回答下列问题：

(1)有机物M 经过太阳光光照可转化成N ，转化过程如下：

ΔH ＝＋88.6 kJ/mol ，则M 、N 相比，较稳定的是______。

(2)将Cl 2和H 2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl 和CO 2，当有1 mol Cl 2参与反应时释放出145 kJ 热量，写出该反应的热化学方程式为___________。

Ⅱ．无色气体N 2O 4是一种强氧化剂，为重要的火箭推进剂之一。N 2O 4与NO 2转换的热化学方程式为N 2O 4(g)

2NO 2(g) ΔH ＝＋24.4 kJ/mol 。

(3)将一定量N 2O 4投入固定容积的真空容器中，下述现象能说明反应达到平衡的是_________。

A ．v 正(N 2O 4)＝2v 逆(NO 2)

B ．体系颜色不变

C ．气体平均相对分子质量不变

D ．气体密度不变

达到平衡后，升高温度，再次到达新平衡时，混合气体颜色_____（填 “变深”、“变浅”或“不变”）。

Ⅲ．(4)常温下，设pH ＝5的H 2SO 4溶液中由水电离出的H ＋浓度为c 1；pH ＝5的Al 2(SO 4)3溶液中由水电离出的H ＋

浓度为c 2，则

1

2

c c =________。 (5)常温下，pH ＝13的Ba(OH)2溶液a L 与pH ＝3的H 2SO 4溶液b L 混合。若所得混合溶液呈中性，则a ∶b ＝________。

(6)已知常温下HCN 的电离平衡常数K ＝5.0×10－10。将0.2 mol/L HCN 溶液和0.1 mol/L 的NaOH 溶液等体积混合后，溶液中c(H ＋)、c(OH －)、c(CN －)、c(Na ＋)大小顺序为________________。

【答案】M 2Cl 2(g)＋2H 2O(g)＋C(s)=4HCl(g)＋CO 2(g) ΔH ＝－290 kJ/mol BC 变深 1

10000

1:100 c(Na ＋)> c(CN －) > c(OH －) >c(H ＋) 【解析】 【分析】

Ⅰ．(1)M 转化为N 是吸热反应，能量低的物质更稳定；

(2)有1mol Cl 2参与反应时释放出145kJ 热量，2mol 氯气反应放热290kJ ，结合物质聚集状态和对应反应焓变书写热化学方程式；

Ⅱ．(3)可逆反应到达平衡时，同种物质的正逆速率相等且保持不变，各组分的浓度、含量保持不变，由此衍生的其它一些量不变，判断平衡的物理量应随反应进行发生变化，该物理量由变化到不再变化说明到达平衡；正反应是吸热反应，其他条件不变，温度升高平衡正向移动，NO 2的浓度增大；

Ⅲ．(4)酸抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水电离；

(5)混合溶液呈中性，则酸碱恰好完全中和，即酸中c(H +)等于碱中c(OH ﹣)；

(6)CN ﹣

的水解平衡常数K h ＝1410

105.010

--?＝2×10﹣5

＞K a ，说明相同浓度的NaCN 和HCN ，NaCN 水解程度大于HCN 电离程度。 【详解】

Ⅰ．(1)有机物M 经过太阳光光照可转化成N ，△H ＝+88.6kJ?mol ﹣

1，为吸热反应，可知M 的能量低，能量越低越稳定，说明M 稳定；

(2)有1mol Cl 2参与反应时释放出145kJ 热量，2mol 氯气反应放热290kJ ，反应的热化学方程式为2Cl 2(g)+2H 2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO 2(g)△H ＝﹣290kJ?mol ﹣1； Ⅱ．(3)A ．应是2v 正(N 2O 4)＝v 逆(NO 2) 时反应达到平衡状态，故A 错误； B ．体系颜色不变，说明二氧化氮浓度不变，反应到达平衡状态，故B 正确；

C ．混合气体总质量不变，随反应减小混合气体总物质的量增大，平均相对分子质量减小，当气体平均相对分子质量不变时，反应到达平衡状态，故C 正确；

D ．混合气体的总质量不变，容器的容积不变，气体密度始终不变，故D 错误， 故答案为：BC ；

正反应是吸热反应，其他条件不变，温度升高平衡正向移动，c(NO 2)增加，颜色加深； Ⅲ．(4)常温下，设pH ＝5的H 2SO 4的溶液中由水电离出的H +浓度C 1＝10﹣9 mol/L ，pH ＝5

的Al 2(SO 4)3溶液中由水电离出的H +

浓度C 2＝10﹣5

mol/L ，则12c c ＝9

51010

--＝10﹣4；

(5)混合溶液呈中性，则酸碱恰好完全中和，即酸中c(H +)等于碱中c(OH ﹣)，氢氧化钡溶液中c(OH ﹣)＝0.1mol/L 、硫酸中c(H +)＝0.001mol/L ，0.001b ＝0.1a ，则a:b ＝1:10；

(6)CN ﹣

的水解平衡常数K h ＝1410

105.010

--?＝2×10﹣5

＞K a ，说明相同浓度的NaCN 和HCN ，NaCN 水解程度大于HCN 电离程度，混合溶液中溶质为等物质的量浓度的NaCN 、HCN ，水解程度大于弱酸的电离程度导致溶液呈碱性，则c(H +)＜c(OH ﹣)，根据电荷守恒得c(CN ﹣)＜c(Na +)，其水解程度较小，所以存在c(OH ﹣)＜c(CN ﹣)，所以离子浓度大小顺序为c(Na +)＞c(CN ﹣)＞c(OH ﹣)＞c(H +)。 【点睛】

可逆反应达到平衡状态有两个核心的判断依据：①正反应速率和逆反应速率相等。②反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。只要抓住这两个特征就可确定反应是否达到平衡状态，对于随反应的发生而发生变化的物理量如果不变了，即说明可逆反应达到了平衡状态。判断化学反应是否达到平衡状态，关键是看给定的条件能否推出参与反应的任一物

质的物质的量不再发生变化，即变量不再发生变化。

6．从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2222H +O =2H O 。 （1）为了加快正反应速率，可以采取的措施有________（填序号，下同）。 A ． 使用催化剂 B ． 适当提高氧气的浓度 C ． 适当提高反应的温度 D ． 适当降低反应的温度

（2）已知该反应为放热反应，下图能正确表示该反应中能量变化的是________。

（3）从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。

（资料）①键能：拆开1mol 化学键需要吸收的能量，或是形成1mol 化学键所放出的能量称为键能。 ②化学键的键能： 化学键 H —H O ＝O H —O 键能-1kJ mol

436

496

463

请填写表： 化学键

填“吸收热量”或“放出热量”

能量变化kJ

拆开化学键

22molH 中的化学键 ______

____ 21molO 中的化学键 ______

____ 形成化学键 4molH-O 键 ______ ____ 总能量变化

______

____

（4）氢氧燃料电池的总反应方程式为2222H +O =2H O 。其中，氢气在________（填“正”或“负”）极发生________反应（填“氧化”或“还原”）。电路中每转移0．2mol 电子，标准状

况下消耗H 2的体积是__________________L 。

【答案】ABC A 吸收热量 872 吸收热量 496 放出热量 1852 放出热量 484 负 氧化 2.24 【解析】 【分析】 【详解】

（1）常用的加快化学反应速率的方法是：升高温度，加入正催化剂，增大反应物浓度，增大压强（浓度也增大）等，故选ABC ；

（2）反应物的总能量高于生成物的总能量，称为放热反应。氢气的燃烧反应属于典型的放热反应，所以能正确表示反应能量变化的是A ；

（3）拆开1mol 化学键需要吸收的能量，或是形成1mol 化学键所放出的能量称为键能。反应物化学键断裂，吸收能量，生成物形成化学键，释放能量，吸收的总能量减去释放的总能量为该反应的能量变化，若为负值，则为放热反应，反之为吸热反应。则拆开

22molH 中的化学键436×2=872kJ ，拆开21molO 中的化学键496kJ ，共吸收1368kJ ，

形成4molH-O 键，放出463×4=1852kJ ，反应的总能量变化为放出484kJ ； （4）氢氧燃料电池中，氢气作负极反应物发生氧化反应，氧气作正极反应物发生还原反应，根据反应式，每有2molH 2参与反应，转移电子4mol 电子，故每转移0．2mol 电子，参与反应的氢气为0.1mol H 2，标准状况下2.24L 。 【点睛】

反应热的计算：1. 生成物总能量-反应物总能量；2.反应物的总键能-生成物的总键能。燃料电池注意升失氧化，负极氧化（负极失去电子发生氧化反应），燃料做负极反应物，空气或者氧气作正极反应物。

7．硫酸是重要的化工原料，生产过程中SO 2催化氧化生成SO 3的化学反应为：2SO 2(g)+O 2(g)

2SO 3(g)。

(1)实验测得SO 2反应生成SO 3的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择最合适的生产条件是__。 SO 2压强 转化率 温度 1个大气压

5个大气压

10个大气压

15个大气压

400℃ 0.9961 0.9972 0.9984 0.9988 500℃ 0.9675 0.9767 0.9852 0.9894 600℃

0.8520

0.8897

0.9276

0.9468

(2)反应2SO 2(g)+O 2(g)

2SO 3(g)达到平衡后，改变下列条件，能使SO 2(g)平衡浓度比

原来减小的是__（填字母）。

A．保持温度和容器体积不变，充入1molO2(g)

B．保持温度和容器体积不变，充入2molSO3(g)

C．降低温度

D．在其他条件不变时，减小容器的容积

(3)某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如图所示。2.0molSO2和1.0molO2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)__K(B)（填“>”、“<”或“=”），B点的化学平衡常数是__。

(4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20molSO2和0.10molO2，t1时刻达到平衡，测得容器中含SO30.18mol。

①t l时刻达到平衡后，改变一个条件使化学反应速率发生如图所示的变化，则改变的条件是__。

A．体积不变，向容器中通入少量O2

B．体积不变，向容器中通入少量SO2

C．缩小容器体积

D．升高温度

E．体积不变，向容器中通入少量氮气

②若继续通入0.20molSO2和0.10molO2，则平衡__移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)，再次达到平衡后，_mol

【答案】1个大气压和400℃ A、C = 800 C 正向 0.36 0.4

【解析】

【分析】

(1)从表中可以看出，压强越大，SO2的转化率越大，但变化不大；温度越高，转化率越小。综合以上分析，应选择低温低压。

(2)A．保持温度和容器体积不变，充入1molO2(g)，平衡正向移动，SO2(g)平衡浓度减小；B．保持温度和容器体积不变，充入2molSO3(g)，平衡逆向移动，SO2(g)平衡浓度增大；C．降低温度，平衡正向移动，SO2(g)平衡浓度减小；

D．在其他条件不变时，减小容器的容积，相当于加压，平衡正向移动，SO2(g)平衡浓度增大。

(3)温度一定时，平衡常数不变，由此得出A、B两点平衡常数K(A)与K(B)的关系，因为给

定压强为0.10MPa ，是A 点的压强，所以应用A 点的转化率计算化学平衡常数。 (4)在一个固定容积为5L 的密闭容器中充入0.20molSO 2和0.10molO 2，t 1时刻达到平衡，测得容器中含SO 30.18mol 。

①A ．体积不变，向容器中通入少量O 2，v 正增大，v 逆不变； B ．体积不变，向容器中通入少量SO 2，v 正增大，v 逆不变；

C ．缩小容器体积，相当于加压，平衡正向移动，v 正增大，v 逆增大，但v 正增大更多；

D ．升高温度，平衡逆向移动，v 正增大，v 逆增大，但 v 逆增大更多；

E ．体积不变，向容器中通入少量氮气，平衡不发生移动，v 正不变，v 逆不变。 ②若继续通入0.20molSO 2和0.10molO 2，相当于加压，平衡正向移动，再次达到平衡后，n (SO 3)应比原平衡时浓度的二倍要大，但比反应物完全转化要小。 【详解】

(1)从表中可以看出，压强越大，SO 2的转化率越大，但变化不大；温度越高，转化率越小。综合以上分析，应选择低温低压，故应选择1个大气压和400℃。答案为：1个大气压和400℃；

(2)A ．保持温度和容器体积不变，充入1molO 2(g)，平衡正向移动，SO 2(g)平衡浓度减小，A 符合题意；

B ．保持温度和容器体积不变，充入2molSO 3(g)，平衡逆向移动，SO 2(g)平衡浓度增大，B 不合题意；

C ．降低温度，平衡正向移动，SO 2(g)平衡浓度减小，C 符合题意；

D ．在其他条件不变时，减小容器的容积，相当于加压，虽然平衡正向移动，但SO 2(g)平衡浓度仍比原平衡时大，D 不合题意； 故选AC ；

(3)温度一定时，平衡常数不变，由此得出A 、B 两点平衡常数K (A)=K (B)，因为给定压强为0.10MPa ，是A 点的压强，所以应用A 点的转化率计算化学平衡常数，从而建立以下三段式：

2232SO (g)O (g)

2SO (g)(mol/L)0.20.10

(mol/L)0.160.080.16(mol/L)

0.04

0.02

0.16

?

+催化剂起始量变化量平衡量 K =2

20.160.040.02

?=800。答案为：=；800； (4)①A ．体积不变，向容器中通入少量O 2，v 正增大，v 逆不变，A 不合题意； B ．体积不变，向容器中通入少量SO 2，v 正增大，v 逆不变，B 不合题意；

C ．缩小容器体积，相当于加压，平衡正向移动，v 正增大，v 逆增大，但v 正增大更多，C 符合题意；

D ．升高温度，平衡逆向移动，v 正增大，v 逆增大，但 v 逆增大更多，D 不合题意；

E ．体积不变，向容器中通入少量氮气，平衡不发生移动，v 正不变，v 逆不变，E 不合题意；

故选C；

②若继续通入0.20molSO2和0.10molO2，相当于加压，平衡正向移动，再次达到平衡后，n(SO3)应比原平衡时浓度的二倍要大，即n(SO3)>0.36mol，但比反应物完全转化要小，即

n(SO3)<0.4mol。答案为：正向；0.36mol；0.4mol。

【点睛】

对于SO2转化为SO3的反应，虽然加压平衡正向移动，SO2的转化率增大的很少，但对设备、动力的要求提高很多，从经济上分析不合算，所以应采用常压条件。

8．在容积为1 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：

(1)反应的ΔH_____0(填“大于”或“小于”)；100 ℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在 0～60 s 时段，反应速率 v(N2O4)为_____mol·L－1·s－1；反应的平衡转化率为：

_____；反应的平衡常数K1为_____。

(2)100℃时达平衡后，改变反应温度为 T，N2O4以0.002 0 mol·L-1·s-1的平均速率降低，经10 s又达到平衡。

a：T____________100℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是__________。

b：计算温度T时反应的平衡常数K2____________。

(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向____________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由________________________。

【答案】大于 0.0010 60% 0.36 大于温度改变后，反应正向移动，由于正反应为吸热反应，所以温度改变是升高温度 1.28 逆反应对于气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动

【解析】

【分析】

(1)升高温度混合气体颜色变深，说明升高温度，化学平衡正向移动，利用温度对化学平衡

移动的影响分析判断反应的热效应；在0～60 s时段，根据v =c

t

计算反应速率；根据反

应物的转化率=

转化量

开始投入量

×100%计算N2O4的转化率；根据化学平衡常数K1=

()

()

2

2

24

c NO

c N O

计算平衡常数；

(2)根据温度对化学反应速率的影响分析判断；计算在反应达到新的平衡后各种物质的浓度，带入平衡常数表达式计算出新平衡的化学平衡常数K2；

(3)温度T时反应达到平衡后，将反应容器的容积减少一半，相当于增大压强，根据压强对化学平衡移动的影响分析判断。

【详解】

(1)升高温度混合气体颜色变深，说明升高温度，化学平衡正向移动，根据平衡移动原理：升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，则该反应的正反应为吸热反应，故△H>0；在

0～60 s时段，反应速率v(N2O4)=

()

0.1000.040mol/L

c

t60?s

-

==0.0010 mol/(L·s)；反应中

N2O4的平衡转化率=()

0.1000.040/

0.100?/

mol L

mol L

-

×100%=60%；达到平衡时c(N2O4)=0.040

mol/L、c(NO2)=0.120 mol/L，化学平衡常数K1=

()

()

22

2

24

c NO0.120

c N O0.040

==0.36；

(2)a.在0～60 s时段，反应速率v(N2O4)= 0.001 mol/(L·s)<0.0020 mol/(L·s)，可见改变温度后化学反应速率加快，说明改变的温度是升高温度，则T>100℃；

b.根据a知，改变的条件是升高温度，化学平衡正向移动，改变条件后10 s内

△c(N2O4)=0.002 0mol/（L?s）×10 s=0.020 mol/L，则再次达到平衡时c(N2O4)=(0.040-

0.020)mol/L=0.020 mol/L，c(NO2)=(0.120+0.020×2)mol/L=0.160 mol/L，所以在温度T时反应

的平衡常数K2= K1=

()

()

22

2

24

c NO0.160

c N O0.020

==1.28；

(3)在温度T时，反应达到平衡后，将反应容器的容积减小一半，相当于增大体系的压强，由于该反应的正反应为气体体积增大的反应，所以增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动，即化学平衡向逆反应方向移动。

【点睛】

本题以图象分析为载体考查化学反应速率、化学平衡移动影响因素、化学平衡计算，明确化学平衡常数计算方法、压强对化学平衡移动影响原理是解本题关键，侧重考查学生的分析判断及计算能力。

9．研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应：

反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H1＝－49.6kJ/mol

反应Ⅱ：CH3OCH3(g)＋H2O(g)2CH3OH(g) △H2＝＋23.4kJ/mol

反应Ⅲ：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H3

(1)△H3=___kJ/mol。

(2)恒温恒容条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2，发生反应I。下列描述能说明反应I达到平衡状态的是___（填序号）。

A．容器内的混合气体的密度保持不变

B．反应体系总压强保持不变

C．断裂3N A个H－O键同时断裂2N A个C=O键

D．CH3OH和H2O的浓度之比保持不变

(3)反应II在某温度下的平衡常数为0.25，此温度下，在密闭容器中加入等物质的量的

CH3OCH3(g)和H2O(g)，反应到某时刻测得各组分浓度如下：

物质CH3OCH3(g)H2O(g)CH3OH(g)

浓度/mol．L－1 1.8 1.80.4

此时v正___v逆（填“＞”、“＜”或“＝”），当反应达到平衡状态时，混合气体中CH3OH体积分数(CH3OH)%=___%。

(4)在某压强下，反应III在不同温度、不同投料比时，CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下，将6molCO2和12molH2充入2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0～5min 内的平均反应速率v(CH3OCH3)=__。

(5)恒压下将CO2和H2按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和反应III，在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。

其中：CH3OH的选择性=×100%

①温度高于230℃，CH3OH产率随温度升高而下降的原因是__。

②在上述条件下合成甲醇的工业条件是__。

A．210℃ B．230℃ C．催化剂CZT D．催化剂CZ(Zr－1)T

【答案】-122.6 BC ＞ 20 0.18mol·L?1·min?1反应I的△H＜0温度升高，使CO2转化为CH3OH的平衡转化率下降 BD

【解析】

【分析】

反应Ⅰ：CO 2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H1＝－49.6kJ/mol

反应Ⅱ：CH 3OCH3(g)＋H2O(g)2CH3OH(g) △H2＝＋23.4kJ/mol

反应Ⅲ：2CO 2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H3

(1)将反应Ⅰ×2-反应Ⅱ，即可求出反应Ⅲ的△H3。

(2)A．容器内的混合气体的质量不变，体积不变，密度始终不变；

B．恒温恒容条件下，反应前后气体的分子数不等，则随反应的不断进行，反应体系总压强不断发生改变；

C．断裂3N A个H－O键，即有1molCH3OH(g)和1molH2O(g)发生反应；断裂2N A个C=O 键，即有1molCO2参加反应；

D．CH3OH和H2O的浓度之比等于化学计量数之比。

(3)利用表中数据求出浓度商，然后与平衡常数0.25进行比较，确定平衡移动的方向，从而确定v正与v逆的相对大小；再设未知数，建立三段式，利用平衡常数求出CH3OH的平衡量及平衡时的混合气总量，从而求出混合气体中CH3OH体积分数CH3OH%。

(4)将6molCO2和12molH2充入2L的密闭容器中，则投料比为2，从图中采集数据，得出CO2的平衡转化率为60%，利用三段式可求出CH3OCH3的平衡量，从而可求出0～5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)。

(5)①温度高于230℃，CH3OH产率随温度升高而下降，说明平衡逆向移动，从温度对平衡的影响寻找原因。

②从图中数据，可得出最佳温度与催化剂。

【详解】

反应Ⅰ：CO 2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H1＝－49.6kJ/mol

反应Ⅱ：CH 3OCH3(g)＋H2O(g)2CH3OH(g) △H2＝＋23.4kJ/mol

反应Ⅲ：2CO 2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H3

(1)将反应Ⅰ×2-反应Ⅱ，即可求出反应Ⅲ：2CO 2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)

△H3=-122.6 kJ/mol。答案为：-122.6；

(2)A．容器内的混合气体的质量不变，体积不变，密度始终不变，则反应不一定达平衡状态，A不合题意；

B．恒温恒容条件下，反应前后气体的分子数不等，则随反应的不断进行，反应体系总压强不断发生改变，当压强不变时，反应达平衡状态，B符合题意；

C．断裂3N A个H－O键，即有1molCH3OH(g)和1molH2O(g)发生反应；断裂2N A个C=O 键，即有1molCO2参加反应；满足反应方向相反，变化量之比等于化学计量数之比，即反应达平衡状态，C符合题意；

D．CH3OH和H2O的浓度之比等于化学计量数之比，则反应不一定达平衡状态，D不合题意。答案为：BC；

(3)浓度商Q=

2

0.4

1.8 1.8

=0.05<0.25，所以平衡正向移动，v正>v逆。

设参加反应的CH3OCH3的物质的量为x

3323CH OCH (g)H O(g)

2CH OH(g)(mol) 1.8 1.80.4(mol)2(mol)

1.8 1.80.42x x x x x

x

+--+起始量变化量平衡量

K =

(0.42)

0.25(1.8)

x x +=-，x =0.2mol ，

V (CH 3OH)%=

0.424

x

+=20%。答案为：>；20； (4) T 1温度下，投料比为2，从表中可提取出CO 2的平衡转化率为60%。

223322CO (g)6H (g)

CH OCH (g)3H O(g)

(mol)61200

(mol) 3.610.8 1.8 5.4(mol) 2.4 1.2

1.8 5.4

++起始量变化量平衡量

v (CH 3OCH 3)=1.8mol

2L 5min

= 0.18mol·L ?1·min ?1。答案为：0.18mol·L ?1·min ?1；

(5)①230℃时，反应达平衡状态，此时升高温度，由于反应放热，所以平衡逆向移动， CH 3OH 产率下降。答案为：反应I 的△H ＜0，温度升高，使CO 2转化为CH 3OH 的平衡转化率下降；

②从图中数据可以看出，甲醇平衡转化率最高的温度为230℃；比较两种催化剂的催化效率，催化剂CZ(Zr －1)T 催化效率更高。答案为：BD 。 【点睛】

采集图中信息时，首先要弄清横坐标与纵坐标表示的意义，然后需理解图中曲线表示的意义，它的变化趋势与拐点所在的位置，还需分析反应物或生成物的热稳定性，反应的热焓变，可能发生的副反应等，然后针对问题进行分析。

10．氮的氧化物和SO 2是常见的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是化学家研究的主要内容。根据题意完成下列各题：

（1）用甲烷催化还原一氧化氮，可以消除一氧化氮对大气的污染。反应方程式如下：

4222CH (g)4NO(g)

2N (g)2H O(g)CO (g)+++该反应平衡常数表达式为

_________。

（2）硫酸生产中，接触室内的反应： 2232SO (g)+O (g)

2SO (g)催化剂

；SO 2的平衡转

化率与体系总压强的关系如图所示。某温度下，将2.0mol SO 2和1.0mol O 2置于30L 刚性密闭容器中，30秒反应达平衡后，体系总压强为2.70MPa 。用氧气表示该反应的平均速率是___mol·L -1·min -1。

（3）上图平衡状态由A 变到B 时，改变的外界条件是____。 a 又加入一些催化剂 b 又加入一些氧气 c 降低了体系的温度 d 升高了外界的大气压

（4）新型纳米材料氧缺位铁酸盐MFe 2O x 在常温下，能将氮的氧化物和SO 2等废气分解除去。转化流程如图所示，

若x=3.5，M 为Zn ，请写出ZnFe 2O 3.5分解SO 2的化学方程式_________

【答案】222224

4()()()

(N H O CO C )(H )

NO c c c K c c ??=? 0.0533 b 4MFe 2O 3.5 +SO 2 = 4MFe 2O 4 + S 【解析】 【分析】

⑴根据平衡常数表达式完成。

⑵根据反应得出氧气的转化率，再计算出用氧气表示的反应速率。

⑶状态由A 变到B 时，二氧化硫转化率升高，压强增大，根据平衡移动原理分析。 ⑷从氧化还原反应的角度判断反应产物，根据氧原子个数守恒写出相关反应的方程式。 【详解】

⑴该反应平衡常数表达式为：2222244()()()

(N H O CO C )(H )NO c c c K c c ??=?；故答案为：

2222244()()()(N H O CO C )(H )

NO c c c K c c ??=?。

⑵图中信息得出二氧化硫的转化率是0.8，根据加入量之比等于计量系数之比，转化率相等得出氧气转化率也为0.8，消耗氧气的物质的量是：n(O 2)=1.0mol×0.8=0.8mol ，用氧气表示反应速率为：121n 0.8mol

υ()==0.0533mol L min V t 30L 0.5min

O --?=?????；故答案是：0.0533。

⑶a. 又加入一些催化剂，催化剂不影响化学平衡，故a 不符合题意；b. 加入一些氧气，压强增大，增加氧气浓度，平衡正向移动，二氧化硫的转化率升高，故b 符合题意；c. 反应是放热反应，降低温度，平衡向着正向移动，气体的物质的量减少，压强减小，故c 不符

《化学反应的速率和限度》教学设计

《化学反应的速率和限度》教学设计 第一课时 三维目标： 知识与技能： 1．通过实例和实验初步认识化学反应的速率及其影响因素。 2. 会比较化学反应速率的快慢。 过程与方法： 1. 通过实验探究总结化学反应速率的影响因素。 2．增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。 情感态度与价值观： 1．从学生日常生活中的化学现象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。 2．培养学生良好的实验习惯，认真的观察能力。 教学重点：化学反应速率概念；了解影响化学反应速率的因素。 教学难点：影响化学反应速率的因素。 教学用具：实验用品 教学方法：图片展示——实验探究——小组讨论——归纳总结——习题巩固 教学过程： 新课引入： [投影]：图2-17 快慢差别很大的化学反应 [思考与交流]：通过投影观察到在我们的生活中，有的反应很快，有的反应很慢，但许多反应我们希望快，有些反应希望慢，人们希望能控制反应速率的快慢为人类造福。 根据投影同学们交流一下在炸药爆炸、金属腐蚀、食物腐败、塑料老化、溶洞形成、石油及煤生成等方面，那一些人们希望快？那一些人们希望慢？ [学生活动]： [讲述]：咱们这一节就要讨论人们最关心的化学反应速率的快慢问题。 [板书]：第三节化学反应的速率和极限 一、化学反应的速率 [讲述]：不同的化学反应速率快慢千差万别，快与慢是相对而言，在科学研究中需要一个统一的定量标准来衡量或比较。与物理学中物体的运动快慢用“速度”表示想类似，化学反应的过程进行的快慢用“反应速率”来表示。 ［学生活动］：学生认真阅读教材，结合运动速率的理解，自学化学反应速率的知识内容。 ［提问］：请一位同学回答一下化学反应速率的定义是什么？ ［回答］：通常用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，用来衡量化学反应进行快慢程度的。 ［板书］：1. 化学反应速率的概念：用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

化学反应的速率和限度-知识点总结--(精)

《第二章第三节化学反应的速率和限度》 1．化学反应速率的含义：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加（均取正值）来表示。 浓度的变化——△C 时间的变化——△t 表达式：v=△C/△t 单位：mol/(L?s)或mol/(L?min) 例1、下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（） A．化学反应速率是化学反应进行快慢程度的物理量 B．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示 C．在反应过程中，反应物浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应的速率为负值 D．化学反应速率越大，则单位时间内生成物的产量就越大 例2、在2L密闭容器中，某气体反应物在2s内由8mol变为7.2mol，用此反应物表示该反应的平均反应速率为（） A.0.4 mol（L·s）－1 B.0.3 mol（L·s）－1 C.0.2 mol（L·s）－1 D.0.1 mol（L·s）－1 注意：(1)在同一反应中用不同物质来表示时，其反应速率的数值可以不同，但都表同一反应的速率。(必须标明用哪种物质来做标准) （2）起始浓度与化学计量数比无关，但是变化浓度一定与化学计量数成比例。 （3）同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。

例如：2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g) ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2：3：1：4 (3)化学反应速率均用正值来表示，且表示的是平均速率而不是瞬时速率 (4)一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率 (5)改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。 例4．已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是() A．v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1 B．v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1 C．v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1 D．v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1 例5．对于可逆反应A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是() A．v(A)＝0.5 mol·L－1·min－1 B．v(B)＝1.2 mol·L－1·s－1 C．v(D)＝0.4 mol·L－1·min－1 D．v(C)＝0.1 mol·L－1·s－1 【总结】对于同一反应，比较用不同反应物或生成物表示的反应速率大小时，要换算成同一物质表示的速率，才能比较。 3．影响化学反应速率的因素 内因：由参加反应的物质的性质决定。 影响反应速率的因素有 外因：浓度、温度、压强、催化剂、其它因素。 （1）浓度：其它条件不变时，增大反应物浓度，可以增大反应速率。 注意：“浓度”是指“溶液中溶质的浓度”或“气体的浓度”；固体和纯液体的浓度可看成是一常数。对固体，反应速率与其表面积大小有关，固体的颗粒度越小（表面积越大，则反应速率越快。 （2）温度：其它条件不变时，升高温度可以增大反应速率；降低温度可以减小反

化学反应的速率和限度(知识点+例题)

化学反应的速率和限度 1、化学反应的速率 （1）概念：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。计算公式：v(B)＝＝ ①单位：mol/(L·s)或mol/(L·min) ②B为溶液或气体，若B为固体或纯液体不计算速率。 ③以上所表示的是平均速率，而不是瞬时速率。 ④重要规律：（i）速率比＝方程式系数比（ii）变化量比＝方程式系数比 （2）影响化学反应速率的因素： 内因：由参加反应的物质的结构和性质决定的（主要因素）。 外因：①温度：升高温度，增大速率 ②催化剂：一般加快反应速率（正催化剂） ③浓度：增加C反应物的浓度，增大速率（溶液或气体才有浓度可言） ④压强：增大压强，增大速率（适用于有气体参加的反应） ⑤其它因素：如光（射线）、固体的表面积（颗粒大小）、反应物的状态（溶 剂）、原电池等也会改变化学反应速率。 【例题讲解】 例1、下列关于化学反应速率的说法中，不正确的是（） A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量 B．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示 C．在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于化学方程式中的系数比 D．化学反应速率的常用单位有mol?L-1?S-1和mol/（L?min） 例2、反应4A（s）+3B（g）═2C（g）+D（g），经2min，B的浓度减少了 0.6mol/L． 对此化学反应速率的正确表示是（） A．用A表示的反应速率是0.4mol/（L?min） B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3：2：1 C．在2min末的反应速率，用B表示是0.3mol/（L?min） D．B的浓度减小，C的浓度增大，v（B）＜0，v（C）＞0 例3、硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程为： 下列各组实验中最先出现浑浊是（）

15：可逆反应三段式法在化学反应速率与平衡计算中的应用

可逆反应三段式在化学反应速率与平衡计算中的应用 【方法概述】 三段式法是化学平衡计算的最基本方法，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量，再根 据要求进行相关计算。使用该方法时需注意写在各行中的物理量需保持一致。 【方法应用】 【例】把3molA和 2.5molB混合，充入2L密闭容器中，发生下列反应： 3A（g）+B（g）→xC（g）+2D（g） 经5秒钟反应达到平衡，生成1molD，并测得C的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1，则此反应中B的转 化率为，C的化学计量数x为，A的平衡浓度为。 [分析] 在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量 3A（g）+B（g）→xC（g）+2D（g） 开始物质的量3mol 2.5mol 0 0 转化的物质的量 1.5mol 0.5 mol 1mol 平衡时物质的量 1.5mol 2 mol 1mol 1mol 由D的生成量，根据方程式可计算出A、B的转化量分别为1.5mol、0.5mol。 所以，B的转化率为0.5/2.5=20%。 由题意，D的反应速率为1mol/（2L·5s）=0.1mol·L-1·s-1 根据C、D的平均反应速率之比等于化学计量数比，可得x=2。 根据平衡时A的物质的量，A的平衡浓度为 1.5mol/2L=0.75mol/L。 【及时训练】 1、X、Y、Z 为三种气体，把 amolX 和 bmolY 充入一密闭容器中，发生反应 X+2Y 2Z，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n(X)+n(Y)=n(Z)，则Y的转化率为（） a + b （2a+b）（2a+b） a + b A. 5 ?100% B. 5b ?100% C. 5 ?100% D. 5a ?100% 2、在一定条件下，将 N2、H2混合气体 100mL 通人密闭容器内，达到平衡时，容器内的压强比反应前减小 1/5，有测得此时混合气体的平均相对分子质量为 9。试求： ⑴原混合气中N2的体积是_______毫升； ⑵H2的转化率是_______%。 【参考答案】 1.B 2. 20；37.5

2020年高考化学试题分类汇编——化学反应速率和化学平衡

2020年高考化学试题分类汇编——化学反应速率和化学平衡 化学反应速率和化学平稳 〔2018天津卷〕6．以下各表述与示意图一致的是 A ．图①表示25℃时，用0.1 mol·L －1 盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L － 1 NaOH 溶液，溶液的pH 随加入酸体积的变化 B ．图②中曲线表示反应2S O 2(g) + O 2(g) 2S O 3(g)；ΔH < 0 正、逆反应的平稳常数 K 随温度的变化 C ．图③表示10 mL 0.01 mol·L －1 KM n O 4 酸性溶液与过量的0.1 mol·L －1 H 2C 2O 4溶液混合时，n(Mn 2+) 随时刻的变化 D ．图④中a 、b 曲线分不表示反应CH 2＝CH 2 (g) + H 2(g)?? →C H 3C H 3(g)；ΔH< 0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化 解析：酸碱中和在接近终点时，pH 会发生突变，曲线的斜率会专门大，故A 错；正逆反应的平稳常数互为倒数关系，故B 正确；反应是放热反应，且反应生成的Mn 2+对该反应有催化作用，故反应速率越来越快，C 错；反应是放热反应，但图像描述是吸热反应，故D 错。 答案：B 命题立意：综合考查了有关图像咨询题，有酸碱中和滴定图像、正逆反应的平稳常数图像，反应速率图像和能量变化图像。 〔2018重庆卷〕10．()()()22COCl g CO g +Cl g ;0.H ??→?←??＞ 当反应达到平稳时，以下措施：①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加CO 的浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl 2转化率的是 A ．①②④ B ．①④⑥ C ．②③⑥ D ．③⑤⑥ 10. 答案B 【解析】此题考查化学平稳的移动。该反应为体积增大的吸热反应，因此升温顺减压均能够促使反应正向移动。恒压通入惰性气体，相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平

化学反应速率的计算方法归纳

化学反应速率的计算方法归纳 化学反应速率的相关计算，是化学计算中的一类重要问题，常以选择题、填空题得形式出现在各类试题中，也是高考考查的一个重要知识点。本文针对化学反应速率计算题的类型进行归纳总结。 1．根据化学反应速率的定义计算公式： 公式：V=△C/t 【例1】在密闭容器中，合成氨反应N2 + 3H2→2NH3，开始时N2浓度8mol/L，H2浓度20mol/L，5min后N2浓度变为6mol/L，求该反应的化学反应速率。 解：用N2浓度变化表示： V(N2)=△C/t =（8mol/L- 6mol/L)/ 5min =0.4 mol/(L·min) 用H2浓度变化表示： V(H2)= 0.4 mol/(L·min) × 3=1.2mol/(L·min)； 用NH3浓度变化表示： V(NH3)= 0.4 mol/(L·min) × 2= 0.8mol/(L·min) ； 2.根据化学计量数之比，计算反应速率： 在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。对于反应来说，则有。 【例2】反应4NH3＋5O24NO＋6H2O在5 L 密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量增加了0.3 mol，则此反应的平均速率（X）（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）为 A. （O2）＝0.01 mol·L－1·s－1 B. （NO）＝0.008 mol·L－1·s－1 C. （H2O）＝0.003 mol·L－1·s－1 D. （NH3）＝0.002 mol·L－1·s－1 解析：反应的平均速率是指单位时间内某物质浓度的变化量。已知容器体积为5 L，时间半分钟即30 s，NO的物质的量（变化量）为0.3 mol，则c（NO）

化学反应速率典型例题2

化学反应速率 【题目1】 下图是工业合成氨反应的速率—时间图像，在时刻改变某一条件，到时重新达到平衡，判断时刻可能改变的条件是（）。 A.使用催化剂 B.升高温度 C.增大压强 D.提高浓度 【答案】 B 【解析】 本题主要考查化学反应速率的影响因素。 根据图像，时正、逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明平衡逆向移动，合成氨是一个放热、且气体体积减小的反应，根据外界条件对化学反应速率和平衡移动的影响分析解答。 B项，合成氨反应是一个放热反应，升高温度平衡逆向移动，故B项正确； A项，使用催化剂，平衡不移动，故A项错误； C项，增大反应体系的压强，平衡正向移动，故C项错误； D项，提高浓度，平衡正向移动，故D项错误。 综上所述，本题正确答案为B。 【题目2】 某温度下，化学反应中反应物A的浓度在内从减少到。在这段时间内，用A的浓度变化表示的平均反应速率为（）。 A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】 本题主要考查化学反应速率的计算。 ，故选D项。 综上所述，本题正确答案为D。 【题目3】 对可逆反应＜，下列图像正确的是（）。

A. A B. B C. C D. D 【答案】 A 【解析】 本题主要考查化学反应平衡、化学反应速率与图像的关系。 A项，增大氧气的浓度，则正反应速率增大，正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动，图像A符合条件，故A项正确； B项，正反应放热，则升高温度平衡左移，二氧化硫转化率减小，图像B不符合条件，故B项错误； C项，增大压强，反应速率增快，由图像斜率可知，该反应生成物气体计量数小于反应物气体计量数之和，故增大压强平衡右移，三氧化硫的体积分数应该增加，图像C不符合条件，故C项错误； D项，加催化剂，反应速率增快，到达反应平衡时间应减少，图像D不符合条件，故D项错误。 综上所述，本题正确答案为A。 【题目4】 在一定温度下，溶液发生催化分解。不同时刻测得生成的体积（已折算为标准状况）如表。 下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）（）。 A.的平均反应速率： B.的平均反应速率： C.反应至时， D.反应至时，分解了 【答案】 B 【解析】 本题主要考查化学反应速率的计算。 分解的化学方程式为催化剂 。 由表可知，反应进行至时，生成，消耗的的物质的量，则的平均反应速率为 ，此时，有的被分

化学反应速率和限度讲义图文稿

化学反应速率和限度讲 义 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

化学反应的速率和限度 一、化学反应速率 考点一 化学反应速率的简单计算及应用 例1：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 表示反应的平均速率为0.3 mol·L －1 ·s －1 ②用物质B 表示反应的平均速率为0.6mol·L －1·s －1 ③2 s 时物质A 的转化率为70% ④2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol·L －1 其中正确的是( ) A ．①③ B．①④ C．②③ D．③④ (2)若①②中用A 、B 表示反应的平均速率分别为0.3 mol·L －1·s －1、0.6 mol·L －1·s －1，哪种物质表示的化学反应速率更快？ (3)若物质A 的转化率经过计算为30%，那么，物质B 的转化率为多少你能迅速得出答案吗 例2．对于A 2＋3B 22C 的反应来说，以下化学反应速率的表示中，反应 速率最快的是( ) A ．v ( B 2)＝0.8 mol·L －1·s －1 B ．v (A 2)＝0.4 mol·L －1·s －1 C ．v (C)＝0.6 mol·L －1·s －1 D ．v (B 2)＝4.2 mol·L －1·min －1 考点二 影响化学反应速率的因素 例3、把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响产生氢气速率的因素是( ) A ．盐酸的浓度 B ．铝条的表面积 C ．溶液的温度 D ．加少量Na 2SO 4固体 例4、．下列事实中，什么因素影响了化学反应速率。

《化学反应的快慢和限度》教案(1)

化学反应的快慢和限度 一、 教材分析 （一）知识脉络 在学生认识了化学反应中的物质变化和能量变化的实质后，引入化学反应进行的快慢和限度，使学生从化学反应快慢和限度这一全新的视角，继续认识化学反应。化学反应的快慢主要由物质本身的性质决定，但外界条件的改变如：反应物的浓度、反应的温度、反应物间的接触面积、光、波、以及气体反应体系的压强等因素的变化都可影响反应的快慢。催化剂的使用同样会改变化学反应的快慢。在可逆反应中，一定条件下反应只能进行到一定的程度，外界条件的改变会影响到化学平衡的移动，这是反应的限度问题。从分析化学反应的快慢和限度优化工业生产的条件的选择。 （二）知识框架 （三）新教材的主要特点： 新教材中将此部分知识分解为必修部分和选修部分。必修部分与旧教材相比，降低了知识要求和难度。更简洁、易懂，更注重理论联系实际，注重培养学生的分析能力、知识迁移能力、科学实验方法和科学素养。 二．教学目标 （一）知识与技能目标 1、使学生了解化学反应速率的概念，知道浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的表示化学反应速率的方法 优化化工生产条件的重要依据 化学反应 化学反应的限度 （化学反应平衡） 化学反应的的快慢 （化学反应速率） 影响化学反应速率的因素 化学平衡的建立 化学平衡的移动

影响，初步了解如何调控化学反应的快慢。 2、使学生了解化学平衡的特征，建立化学平衡的观点，认识化学反应的进行是有一定限度的，化学平衡是相对的。了解化学平衡的标志及平衡移动 3、通过“认识化学反应的快慢”“催化剂对化学反应速率的影响”等探究活动，培养学生设计半定量实验方案的能力，以及分析和处理实验数据的能力。 4、通过“硫酸制造工业的发展”“催化剂和化学工业”等资料介绍，使学生了解控制反应条件在生产和科学研究中的重要作用。 （二）过程与方法目标 1、通过引导学生对自己熟悉的化学反应、工业生产的分析，让他们学会怎样提炼总结出解决问题的科学方法，半定量实验的研究方法。 2、通过“联想·质疑”、“活动·探究”、“交流·研讨”、“观察·思考”等活动，提高学生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。 （三）情感态度与价值观目的 1、通过“联想·质疑”、“活动·探究”、“交流·研讨”、“观察·思考”等活动，激发学生探索未知知识的兴趣，让他们享受到探究未知世界的乐趣。 2、通过“认识化学反应的快慢”，“催化剂对化学反应速率的影响”，“温度对化学平衡的影响”等实践活动，培养学生严谨认真的科学态度和精神。通过对化工生产资料的学习，培养学生理论联系实际、勤奋好学的学习热情。 三、教学重点、难点 （一）知识上重点、难点 化学反应速率及影响因素；化学平衡的建立。 （二）方法上重点、难点 学会对照实验和半定量实验的实验方法，实践－理论－指导实践的认识问题及解决问题的方法。从特殊到一般的认识事物的思维方法。 四、教学准备 （一）学生准备 1、预习第二节化学反应的快慢和限度。如何描述化学反应的快慢？哪些条件可以影响化学反应的快慢？如何从实验的角度去分析和探讨？是不是所有的化学反应都进行得很

第三章化学反应速率和化学平衡答案

第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数？它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系？ 答：反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比： υ=k·c α(A)·c β(B)，式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均为1 mol·L -1时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关，改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能？ 答：Arrhenius 总结了大量实验事实，提出一个经验公式：速率常数k 的对数与1/T 有线形关系：C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能，它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂？其特点有哪些？ 答：某些物质可以改变化学反应的速率，它们就是催化剂。催化剂参与反应，改变反应历程，降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态，使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡，只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下： t/s 0 10 20 30 40 50 c （NOCl ）/mol·L -1 求各时间段内反应的平均速率；用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解：t=0-10s 时，10 42 .100.2-= ??= t c υ= ·L -1·s -1 t=10-20s 时，102099 .042.1--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=20-30s 时，203071 .099.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=30-40s 时，304056 .071.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=40-50s 时，40 5048.056.0--=??=t c υ= ·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ，NO 和O 2的初始浓度c (NO )和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据： c (NO )/mol·L -1 c (O 2)/mol·L -1 υ/mol·L -1·s -1

化学反应速率与限度教材分析报告

教材分析报告：“化学反应速率与反应限度” 化学111班谢灵君 必修二苏教版 专题2化学反应与能量转化 第一单元化学反应速率与反应限度 一，单元与课标关系 （1）课标里的内容标准：通过实验认识化学反应的速率和化学反应的限度，了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。 （2）对本单元的内容分析（明线+暗线） 本单元的主要知识线是由化学反应速率与化学反应限度构成的。 化学反应速率主要内容：定量描述化学反应进行的快慢，反应速率的计算，影响反应速率的因素，应用化学反应速率的知识，解释生活中的相关现象。 化学反应的限度主要内容：认识可逆反应，与化学反应限度的含义，通过反应速率判断化学反应所能达到的限度，初步了解什么是化学平衡。 从课标来看，要学习的内容是相对宏观的。根据对化学课程标准及教材的分析，可以确定本单元教学在知识技能的重点是化学反应速率的原理理解和化学反应限度的涵义，在过程与方法方面的重点是通过实验来认识这两方面的内容在化学研究中的作用，学会在实验当中的观察，归纳总结这两块内容的知识。情感态度价值观的重点是感受控制反应条件在科学研究中的作用。 二，教材单元知识分层建构及衔接 化学反应速率及限度涉及初中，高中必修，选修三个学习阶段的内容： 初中反应的快慢（冷热），反应条件（燃烧是否完全），量的多少会 对生成物造车一些影响等基础的化学反应 高中必修化学反应速率描述化学反应的快慢，反应限度（可逆反应），

化学平衡的初步了解 高中选修《化学反应原理》化学平衡的移动，各种因素对化学平衡的 影响，化学反应速率与化学平衡的关系 图1 “化学反应速率及限度”涉及的主要内容 这三个学习阶段是呈现螺旋上升的组织特点，三个阶段都是符合中学生的心理发展特点所制定的，所以本单元的知识处于中间地位，起着承上启下的作用，不仅在本书中是学科知识的关键，也是整个化学学习的重要组成部分。 三，教材单元知识结构 本单元在学生接触过大量的化学反应，并且对化学反应有了快与慢的经验的基础上，继续深入对于化学反应快慢的探究，告诉学生可以用定量的方式来描述化学反应的快慢，通过实验探究，引导学生总结出不同因素对反应速率的影响 （本图由构成） 图2 “化学反应速率”单元知识结构图

化学 化学反应的速率与限度的专项 培优练习题及答案解析

化学化学反应的速率与限度的专项培优练习题及答案解析 一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析） 1．某温度下在2L密闭容器中，3种气态物质A、B、C的物质的量随时间变化曲线如图。 （1）该反应的化学方程式是________________________ （2）若A、B、C均为气体，10min后反应达到平衡， ①此时体系的压强是开始时的________倍。 ②在该条件达到平衡时反应物的转化率为________%（计算结果保留1位小数） （3）关于该反应的说法正确的是_________。 a.到达10min时停止反应 b.在到达10min之前C气体的消耗速率大于它的生成速率 c.在10min时B气体的正反应速率等于逆反应速率 【答案】2C A+3B 9 7 或1.29或1.3 66.7% b、c 【解析】 【分析】 （1）由图可知，C是反应物，物质的量分别减少2mol，A、B生成物，物质的量增加 1mol、3mol，物质的量变化比等于系数比； （2）①体系的压强比等于物质的量比； ②转化率=变化量÷初始量×100%； （3）根据化学平衡的定义判断； 【详解】 （1）由图可知，C是反应物，物质的量减少2mol，A、B生成物，物质的量分别增加 1mol 、3mol，物质的量变化比等于系数比，所以该反应的化学方程式为：2C A+3B；（2）①体系的压强比等于物质的量比，反应前气体总物质的量是7mol、反应后气体总物 质的量是9mol，所以此时体系的压强是开始时的9 7 倍； ②转化率=变化量÷初始量×100%=2÷3×100%=66.7%； （3）a.根据图象，到达10min时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等但不为0，反应没有停止，故a错误； b.在到达10min之前，C的物质的量减少，所以 C气体的消耗速率大于它的生成速率，故b 正确； c.在10min时反应达到平衡状态，所以B气体的正反应速率等于逆反应速率，故c正确；选bc。

《化学反应的速率和限度》习题答案(DOC)

3-1 判断题 （1）化学反应速率方程式是质量作用定律的数学表达式。 答：错误，对基元反应来说的确如此，但是对于复杂反应来说化学反应速率方程式并不是质量作用定律的数学表达式。 （2）反应级数等于反应方程式中各反应物的计量数之和。 答：错误，反应级数等于反应速率方程式中各反应物的计量数之和，对复杂反应来说，反应速率方程式中各反应物的计量数并不等于反应方程式中各反应物的计量数。 （3）降低CO2的分压，可使反应Ca CO3(s)Ca O(s)+ CO2(g)的正反应速率增加。 答：错误，降低CO2的分压只能导致正反应转化率的增加，而无法改变反应的速率。 （4）升高温度对吸热反应的速率增加较快，对放热反应的速率增加较慢。 答：错误，升高温度对反应速率的影响取决于反应的活化能和初始温度，与吸热还是放热无关。 （5）催化剂能使正、逆反应速率同时增加，且增加的倍数相同。 答：正确。 （6）催化剂既可以加快反应速率，又可以提高反应物的转化率。 答：错误：催化剂只能加快反应速率，不能提高反应物的转化率。 （7）浓度、压力的改变使化学平衡发生移动的原因是改变了反应商Q值；温度的改变使化学平衡发生移动的原因是引起Kθ值发生了变化。 答：正确。 （8）活化能高的反应其反应速率很低，且达到平衡时其Kθ值也一定很小。 答：错误，平衡常数与活化能无关。 （9）由于△r G =-RTInKθ，所以一个反应各物质都处于标准状态时，也是平衡状态。 答：错误，平衡状态取决于反应自身，而不是反应物的状态。

（10）对反应aA(g)+bB(g)====dD(g)+eE(g)，反应总级数为a+b ，则此反应一定是简单反应。 答：错误，比如：由于多步反应的反应级数等于各部反应级数的乘积，对于包含一个一级基元反应和一个反应级数为a+b 的反应而言，总反应级数仍然是a+b 。 3-2 选择题 （1）对反应2SO 2(g)+ O 2(g) 2SO 3(g)，下列几种速率表达式之间关系正确 的是（ ④ ）。 ① dt )O (dc dt )SO (dc 22= ② dt 2) SO (dc dt )SO (dc 32= ③ dt )O (dc dt 2)SO (dc 23= ④ dt ) O (dc dt 2)SO (dc 22-= （2）由实验测定，反应H 2(g)+Cl 2(g)====2H Cl(g)的速率方程为： v = k c ( H 2) c ( Cl 2)，在其它条件不变的情况下，将每一反应物浓度加倍，此时反应速率为（ ③）。 ①2 v ②4 v ③2.8 v ④2. 5 v （3）测得某反应的正反应活化能E a =70 kJ ·mol -1，逆反应活化能E a =20 kJ ·mol -1 ，此反应的反应热为（①）。 ① 50 kJ ·mol -1 ② -50 kJ ·mol -1 ③ 90 kJ ·mol -1 ④ -45 kJ ·mol -1 （4）在298K 时，反应2H 2O 2 ==== 2H 2O+ O 2，未加催化剂前活化能E a =71 kJ ·mol -1 ，加入Fe 3+作催化剂后，活化能降至42 kJ ·mol -1，加入催化剂后反应速率为原来的（③）倍。 ①29 ②1×103 ③1.2×105 ④5×102 （5）某反应的速率常数为2.15 L 2·mol -2·min -1，该反应为（ ④）。 ①零级反应 ②一级反应 ③三级反应 ④二级反应 （6）已知反应2NO(g)+Cl 2(g)====2NOCl(g)，其速率方程为V=k c 2 (NO) c (Cl 2)故此反应（③）。 ①一定是复杂反应 ②一定是基元反应 ③无法判断

化学反应速率的概念及计算

化学反应速率的概念及计算 1.表示方法 通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。 2.数学表达式及单位 v ＝Δc Δt ，单位为mol·L －1·min －1或mol·L －1·s －1。 3.化学反应速率与化学计量数的关系 同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 如在反应a A(g)＋b B(g) c C(g)＋ d D(g)中，存在v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)＝a ∶b ∶c ∶d (1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显(×) (2)对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率(×) 解析 对于一些化学反应也可以用单位时间内某物质的质量、物质的量、体积、压强的变化量来表示化学反应速率。 (3)单位时间内反应物浓度的变化量表示正反应速率，生成物浓度的变化量表示逆反应速率(×) (4)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(×) (5)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同(√) (6)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快(×) 题组一 化学反应速率的大小比较 1.(2018·郑州质检)对于可逆反应A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同条件下的化学反应速 率如下，其中表示的反应速率最快的是( ) A.v (A)＝0.5 mol·L － 1·min － 1 B.v (B)＝1.2 mol·L － 1·s － 1 C.v (D)＝0.4 mol·L － 1·min － 1 D.v (C)＝0.1 mol·L － 1·s － 1 答案 D

选修四《化学反应速率》习题(经典)

化学反应速率精品习题 一、选择题(每小题4分，每小题有1－2个正确选项) 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·s)是指1s时某物质的浓度为0.8mol/L C．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2．反应4A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，经2min，B的浓度减少0.6mol·L－1，对此反应速率的表示，正确的是() A．用A表示的反应速率为0.4mol·L－1·min－1 B．分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3∶2∶1 C．在2min末的反应速率，用B表示是0.3mol·L－1·min－1 D．在这2min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小的 3．已知某反应的各物质浓度数据如下： a A(g)＋ b B(g)z C(g) 起始浓度(mol/L) 3.0 1.0 0 2s末浓度(mol/L) 1.8 0.6 0.8 据此可推断出上述方程式中各物质的化学计量数之比是() A．9∶3∶4B．3∶1∶2 C．2∶1∶3 D．3∶2∶1 4．在一定条件下，反应N2＋3H2===2NH3在2 L密闭容器中进行，5min内氨的质量增加了1.7g，则反应速率为()

A ．v (H 2)＝0.03mol·L －1·min －1 B ．v (N 2)＝0.02mol·L －1·min －1 C ．v (NH 3)＝0.17mol·L －1·min －1 D ．v (NH 3)＝0.01mol·L －1·min －1 5．将10mol A 和5mol B 放入10L 真空容器中，某温度下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)在最初的2s 内，消耗A 的平均速率为0.06mol/(L·s)，则在2s 时，容器中C 的物质的量是( ) A ．0.12mol B ．0.08mol C ．0.04mol D ．0.8mol 6．某温度下将N 2和H 2充入一恒容的密闭容器中，发生可逆反 应：N 2＋3H 2 高温、高压 催化剂2NH 3。某一时刻用下列各组内两种物质表示 的该反应速率，其中正确的是( ) A ．v (N 2)＝0.01mol/(L·s)，v (H 2)＝0.02mol/(L·s) B ．v (H 2)＝0.02mol/(L·s)，v (NH 3)＝1.2mol/(L·min) C ．v (N 2)＝0.01mol/(L·s)，v (NH 3)＝1.2mol/(L·min) D ．v (H 2)＝0.06mol/(L·s)，v (NH 3)＝0.4mol/(L·min) 7．将5.6g 铁粉投入足量的100mL 2mol/L 稀硫酸中，2min 时铁粉刚好完全溶解。下列有关这个反应的反应速率表示正确的是( ) A ．铁的反应速率＝0.5mol/(L·min) B ．硫酸的反应速率＝0.5mol/(L·min) C ．硫酸亚铁的反应速率＝0.5mol/(L·min) D ．氢气的反应速率＝0.5mol/(L·min) 8．在容积固定的4L 密闭容器中，进行可逆反应X(g)＋2Y(g)2Z(g)并达到平衡，在此过程中，以Y 的浓度改变表示的反

高一化学之十二 化学反应速率与限度 知识点总结

7-25化学反应速率与限度 知识点： 一、化学反应速率 1、定义： 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。 用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。 2、计算公式： 3 例1mol/L ，那么，用SO 2浓度变化来表示的化学反应速率为 ， 例2：以下是工业合成氨的反应原理，已知反应的浓度数据如下： N 2 ＋ 3H 2 2NH 3 起始浓度（mol/L ） 1 3 0 2 min 后浓度（mol/L ） 0.6 2 min 内浓度变化量（ml/L ） 分别用N 2、H 2、NH 3的浓度变化量表示反应速率。 注意：同一反应可以选用不同的物质来表示速率，其数值可能不同，但意义相同。 且用不同物质表示的速率之比等于方程式中计量数之比： aA ＋bB ＝cC ＋dD ，速率关系式： v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) ＝ 。 比较反应速率快慢的方法：根据速率关系式，转化成同一种物质的速率，再比较大小 例3 在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应：N2+3H2=2NH3，根据在 相同时间内测定的结果判断，生成氨气的速率最大的是（ ） A 、v （H2）=0.3mol*（L*min ）^-1 B 、v （N2）=0.2mol*（L*min ）^-1 C 、v （NH3）=0.25mol*（L*min ）^-1 D 、v （H2）=0.4mol*（L*min ）^-1 二、影响化学反应速率的因素 ⑴内因(决定性因素)：反应物本身的性质。反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越 。 化学反应的本质：有效碰撞使化学键断裂和形成 ⑵外因(外界条件)： ①催化剂：在其他条件相同时，使用(正)催化剂，通常可以 化学反应速率，不同的催化剂对同一反应的催化效果 。 例：实验2-6 MnO2与FeCl3催化H2O2分解 ②温度：在其他条件相同时，温度越高，化学反应速率 。 例：冷水、常温、热水情况下H2O2分解 例4：已知反应的温度每升高10℃，反应速率增大为原来的2倍，若反应的温度由20℃升高到90℃，则反应速率变为原来的_________倍。 ③反应物的浓度：在其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率 。 注意,固体的量不影响反应的速率 例：2mol/L 与6mol/L 的HCl 与Fe 反应 ④固体的表面积：在其他条件相同时，反应物之间接触的表面积越大，化学反应速率____ 例：块状的大理石与粉状的大理石与盐酸反应 ⑤压强：对于气体，其他条件相同时，反应体系的压强越大，化学反应速率_______ 总结：1、等温等积，充入气体反应物 2、等温等积，充入惰性气体或其他无关气体 3、等压等温，充入无关气体 4、其他条件不变，缩小或扩大容器体积 ⑥其它条件：反应物状态、光、溶剂等，也能影响化学反应速率。 例5：下列反应开始时放出氢气的速率最大的是（金属均为粉末状）： A 、Mg 0.1mol 与6mol/L 硝酸10ml 60℃ B 、Mg 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ C 、Fe 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ D 、Mg0.1mol 与3mol/L 硫酸10ml 60℃ 例6：用铁片与稀硫酸反应制备H2时，下列措施不能够使得H2生成的速率加大的是 A 、加热 高温、高压 催化剂

化学反应速率和化学平衡典型例题讲解

化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 （一）典型例题 【例1】已知合成氨反应为：N 2＋3H 2 2NH 3，在一定温度下，向1 L 密闭容器中，加入2 mol N 2和5 mol H 2，一定条件下使之反应，经过2 min 后测得NH 3为0.4 mol ，求以N 2、H 2、NH 3表示的反应速率以及三者之比。 【解析】化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的，通常用单位时间内某一种反应物或生成物的物质的量浓度得变化值来表示。其单位为mol/(L ·min)或mol/(L ·s)等。 ①公式：t C V ??= △C 是物质的量浓度的变化而非物质的量的变化，更非质量的变化．这种变化对于反应物而言是浓度的减少，对于生成物而言是浓度的增加。这里浓度的变化实际是取绝对值，是正数。 ②化学反应速率的单位是由浓度单位和时间单位组成的，为mol/（L ·min ）或mol/（L ·s ），两单位间可以换算：60mol/(L ·min)=1mol/(L ·s) ③化学反应速率是指平均反应速率，而不是瞬时反应速率．即为一段时间内的平均值，而非某个时刻的反应速率。而且在不同的时间段，化学反应速率的数值不同． ④同一反应，可以选用不同物质的浓度变化表示化学反应速率，所以必须标明是何种物质表示的化学反应速率。用不同物质表示的反应速率虽然数值不同，但表示的都是同一反应在同一时间段内的速率，它们的意义相同，并且数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 ⑤并非所有的物质都可以用这种方法表示化学反应速率，固体或纯液体因无浓度变化，所以无法用这种方式表示化学反应速率。化学平衡计算的基本模式——平衡“三步曲”： 例: m A + n B p C + q D 起始: a b 0 0 转化: mx nx px qx 平衡: a-mx b-nx px qx 其中：①转化量与方程式中各物质的系数成比例；②这里a 、b 可指物质的量、浓度、体积等。③对反应物：平衡浓度=起始浓度-转化浓度；对生成物：平衡浓度=起始浓度+转化浓度 由定义式法求反应速率，需先求浓度的变化量和时间，据浓度的变化量可得出物质的量的变化量与体积的比。 N 2＋3H 2 2NH 3 起始c (mol ·Ｌ－1)： 12 1 5 0 变化c (mol ·Ｌ－1)： 0.2 0. 6 104.0- 所以，v （N 2）＝min 2L mol 2.01 -?＝0．1 ｍｏｌ·Ｌ－1·ｍｉｎ－1 v （H 2）＝min 2L mol 6.01 -?＝0．3 ｍｏｌ·Ｌ－1·ｍｉｎ－1 v （NH 3）＝min 2L mol 4.01 -?＝0．2 ｍｏｌ·Ｌ－1·ｍｉｎ－1

化学反应的速率和限度教案

化学反应的速率和限度 一、化学反应速率的概念与计算 1、化学反应速率的概念概念 化学反应速率就是化学反应进行的快慢程度（平均反应速度），用单位时间内反应物或生成物的物质的量来表示。在容积不变的反应容器中，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加（均取正值）来表示。 单位：mol/(L﹒min)或mol/(L﹒s) 2、正确理解化学反应速率 ①化学反应速率是平均速率，均取正值。 ②同一反应选用不同物质的浓度的改变量表示速率，数值可能不同，但表示的意义相同。 ③各物质表示的速率之比等于该反应方程式中相应化学计量数之比。 ④在一定温度下，固体和纯液体物质，单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此，它们的化学反应速率也被视为常数。 【例1】在一定条件下，向体积为2L的密闭容器中加入2mol N2和10mol H2，发生反应：N 2 + 3H22NH3，2min 时，测得剩余的N2为1mol 则化学反应速率的表示正确的是 （） A、v（N2）=1 mol/(L﹒min) B、v（H2）=0.75 mol/(L﹒min) C、v（NH3）=0.25 mol/(L﹒min) C、v（N2）=0.5 mol/(L﹒min) 【例2】对于反应N2+O22NO在密闭容器中进行，下列哪些条件能加快反应的速率 A. 缩小体积使压强增大 B. 体积不变充入N2使压强增大 C. 体积不变充入H2使压强增大 D. 压强不变充入N2使体积增大 【例3】在一密闭容器里装有氮气和氢气。反应开始时，氮气的浓度为2mol/L，氢气的浓度为5mol/L, 反应开始2min时，测得容器中氮气的浓度为1.8mol/L。2min后氢气的浓度为多少mol/L?这2min内氮气的平均反应速率是多少？氢气和氨气的平均反应速率各是多少？2min内氮气、氢气和氨气的速率之比为多少?