2017-2018學年高中化學 專題2 化學反應速率與化學平衡 第一單元 第一課時 化學反應速率的表示方法學案 蘇教版選修4.doc

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第一課時　 化學反應速率的表示方法 [課標要求] 1．了解化學反應速率的概念及定量表示方法。 2．掌握化學反應速率的簡單計算，會比較化學反應速率的快慢。 3．了解化學反應速率的科學測定方法。 1．化學反應的快慢可以用化學反應速率來衡量。通常用單位時間內反應物濃度的減少或者生成物濃度的增加來表示化學反應速率，v＝。 2．表示化學反應速率應注意以下三點：①指明具體物質；②不能用固體或純液體表示；③化學反應速率為平均反應速率，不是瞬間速率。 3．對于同一化學反應用不同物質表示的化學反應速率之比＝相應物質濃度變化量之比＝物質的量的變化量之比＝相應物質的化學計量數之比。 化學反應速率 1．概念：通常用化學反應速率來衡量化學反應快慢。 2．表示方法：通常用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。 3．表達式 若用v表示化學反應速率，Δc表示反應物或生成物物質的量濃度的變化(取絕對值)，Δt表示一定的時間間隔，則v＝。如對于化學反應aA＋bB===cC＋dD，用A、B、C、D四種物質的濃度變化來表示，則v(A)＝，v(B)＝，v(C)＝，v(D)＝。 4．單位：常用molL－1s－1或molL－1min－1。 5．平均速率與瞬時速率 (1)平均速率由v＝求得的。v是在反應時間間隔Δt內反應的平均速率。 (2)瞬時速率：①當Δt非常小時，由v＝可求化學反應在某一時刻的瞬時速率。 ②通過ct圖像，運用數學方法也可求得瞬時速率。 1．下列關于化學反應速率的說法中，正確的是(　　) A．化學反應速率是指一定時間內任何一種反應物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加 B．化學反應速率為0.8 molL－1s－1是指反應1 s時某物質的濃度為0.8 molL－1 C．根據化學反應速率的大小可以推知化學反應進行得快慢 D．對于一個化學反應來說，其反應速率越大，反應現(xiàn)象就越明顯 解析：選C　A中若有固體，不可用其表示反應速率；B中0.8 molL－1s－1不是指反應1 s時某物質的濃度為0.8 molL－1，而是指1 s內該物質的濃度變化量為0.8 molL－1；D中反應速率與反應現(xiàn)象無必然聯(lián)系。 2．反應4A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，經2 min，B的濃度減少0.6 molL－1，對此反應速率的表示正確的是(　　) A．用A表示的反應速率是0.4 mol(Lmin)－1 B．分別用B、C、D表示反應的速率，其比值是3∶2∶1 C．在2 min時的反應速率，用B表示是0.3 mol(Lmin)－1 D．在這2 min內用B和C表示的反應速率數值不同，意義相同 解析：選BD　A為固體，其濃度為常數，不能用其來表示化學反應速率，A項錯誤；用B、C、D表示的反應速率之比等于化學方程式中B、C、D的化學計量數之比，B項正確；在2 min內用B表示的反應速率為v(B)＝＝0.3 molL－1min－1，是指在2 min內的平均速率，不是瞬時速率，C項錯誤；在這2 min內用B、C表示的反應速率數值不同，但意義相同，D正確。 [方法技巧] 表示化學反應速率的注意事項 (1)化學反應速率，是某一時間段的平均速率而不是瞬時速率。 (2)不論是反應物還是生成物，其化學反應速率值都取正值。 (3)固體或純液體(注意：不是溶液)的物質的量濃度可視為不變的常數，因此，一般不用固體或純液體表示化學反應速率。 (4)同一化學反應里，用不同物質表示的反應速率可能不同，但意義相同，故描述反應速率時必須指明具體的化學物質。 化學反應速率的計算與比較 1．化學反應速率的計算方法 (1)定義式法 利用公式v(A)＝計算化學反應速率。 (2)關系式法 利用化學反應速率之比＝物質的量濃度之比＝化學計量數之比。 如對于反應mA＋nB===pY＋qZ， v(A)∶v(B)∶v(Y)∶v(Z)＝m∶n∶p∶q 或v(A)＝v(B)＝v(Y)＝v(Z)。 (3)“三段式”法 ①求解化學反應速率計算題的一般步驟： a．寫出有關反應的化學方程式。 b．找出各物質的起始量、轉化量、某時刻量。 c．根據已知條件列方程計算。 例如　　　　　　　mA?。B　pC 起始濃度/molL－1　 a　　　　b　　　c 轉化濃度/molL－1　 x　　　　　　　 某時刻濃度/molL－1 a－x　　b－　 c＋ v(B)＝＝ ②計算中注意以下量的關系： a．對反應物：c(起始)－c(轉化)＝c(某時刻) b．對生成物：c(起始)＋c(轉化)＝c(某時刻) c．轉化率＝100% 2．化學反應速率快慢的比較方法——比值法 (1)轉化為同一單位表示，其轉化公式為1 molL－1s－1＝60 molL－1min－1。 (2)比較化學反應速率與化學計量數的比值 如反應aA＋bB===cC，要比較v(A)與v(B)的相對大小，即比較與，若>，則A表示的反應速率比B表示的大。 1．在一定條件下發(fā)生反應2A(g)===2B(g)＋C(g)，將2 mol A通入2 L容積恒定的密閉容器中，若維持容器內溫度不變，5 min末測得A的物質的量為0.8 mol。用B的濃度變化來表示該反應的速率為(　　) A．0.24 mol(Lmin)－1 B．0.08 mol(Lmin)－1 C．0.06 mol(Lmin)－1 D．0.12 mol(Lmin)－1 解析：選D　v(A)＝＝＝0.12 mol(Lmin)－1，由化學方程式知，v(B)＝v(A)＝0.12 mol(Lmin)－1。 2．對于反應A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)來說，以下化學反應速率的表示中，反應速率最快的是(　　) A．v(A)＝0.015 mol(Ls)－1 B．v(B)＝0.06 mol(Ls)－1 C．v(C)＝0.04 mol(Ls)－1 D．v(D)＝2.7 mol(Lmin)－1 解析：選D　在比較反應速率大小時，首先換算成相同單位，v(D)＝2.7 mol(Lmin)－1＝0.045 mol(Ls)－1。其次，用化學反應速率與其化學計量數作比值。A.v(A)＝0.015 mol (Ls)－1，B.v(B)/3＝0.02 mol(Ls)－1，C.v(C)/2＝0.02 mol(Ls)－1，D.v(D)/2＝0.022 5 mol (Ls)－1，數值大者速率快，因此反應速率最快的是D項。 3．將等物質的量的A、B混合放于2 L的密閉容器中，發(fā)生反應3A(g)＋B(g)===xC(g)＋2D(g)。經5 min后測得D的濃度為0.5 molL－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，v(C)＝0.1 molL－1 min－1。則： (1)x＝__________。 (2)前5 min內B的反應速率v(B)＝___________________________________________。 (3)5 min時A的轉化率為__________。 解析：(1)v(D)＝＝0.1 molL－1min－1＝v(C)，即v(C)∶v(D)＝1∶1，由此推知x＝2。 (2)v(B)＝v(C)＝0.1 molL－1min－1＝0.05 molL－1min－1。 (3)設起始A、B的濃度均為a molL－1 　　　　　　　　 3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g) 起始濃度 (molL－1)　a　　　a 　　　0　　 　0 轉化濃度(molL－1)　0.75　 0.25　　 0.5　 　0.5 5 min濃度(molL－1)a－0.75 a－0.25 0.5　　 0.5 (a－0.75)∶(a－0.25)＝3∶5　解得：a＝1.5 所以A的轉化率為100%＝50%。 答案：(1)2　(2)0.05 molL－1min－1　(3)50% 化學反應速率的測定 1．測定原理 測定不同反應時刻反應物或生成物的濃度，可通過觀察和測量體系中的某一物質的相關性質，再進行適當的轉換和計算達到測定目的。 2．測定方法 (1)量氣法 對于反應2H2O2===2H2O＋O2↑，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O等有氣體生成的反應，可測量反應在一定溫度和壓強下釋放出來的氣體的體積。 (2)比色法 有些反應物(或生成物)有顏色，隨著反應的進行，溶液的顏色不斷變化，可以用比色的方法測定溶液的顏色深淺，換算成反應物(或生成物)在不同反應時刻的濃度。 3．利用鹽酸與碳酸鈣反應測定化學反應速率 (1)實驗裝置 (2)測定方法 ①用v(反應物)表示：測定單位時間內CaCO3質量或H＋濃度的變化； ②用v(生成物)表示：測定單位時間內收集到CO2氣體的體積或收集一定體積的CO2所用的時間。 4．測定化學反應速率的一般方法 (1)對于有氣體生成的反應，可測定相同時間內收集氣體的多少或測定收集等量氣體所耗時間的多少。 (2)對于有固體參加的反應，可測定相同時間內消耗固體質量的多少。 (3)對于有酸或堿參加的反應，可測定溶液中c(H＋)或c(OH－)的變化。 (4)對于有顏色變化或有沉淀生成的反應，可測定溶液變色或變渾濁所消耗時間的多少。 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“”)。 對于反應CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，用下列方法來測定反應速率是否正確 (1)測定收集一定體積的CO2時所用的時間(　　) (2)測定一段時間內溶液中c(H＋)的變化(　　) (3)測定一定質量的CaCO3完全溶解所需時間(　　) (4)測定一定時間內產生CO2氣體的體積(　　) 答案：(1)√　(2)√　(3)√　(4)√ 2．用大理石(雜質不與稀鹽酸反應)與稀鹽酸反應制CO2，實驗過程記錄如右圖所示，下列有關說法正確的是(　　) A．OE段表示的反應速率最快 B．EF段表示的反應速率最快，收集的CO2最多 C．FG段表示的收集的CO2最多 D．OG段表示隨著時間的推移，反應速率逐漸增大 解析：選B　CaCO3與稀鹽酸反應的化學方程式為CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，圖像的橫坐標是時間，縱坐標是生成二氧化碳的體積，用單位時間內放出CO2的體積來表示其反應速率，表現(xiàn)在圖像上就是曲線的斜率，斜率越大，反應速率越大，放出的CO2越多。由圖可以看出，EF段反應速率最快，收集的CO2最多；整個反應過程中，反應速率先小(OE段)后大(EF段)再小(FG段)，而不是逐漸增大，所以只有B項正確。 [三級訓練節(jié)節(jié)過關]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．已知反應：A＋3B===2C＋D，在某一段時間內以A的濃度變化表示的化學反應速率為1 mol(Lmin)－1，則此段時間內以C的濃度變化表示的化學反應速率為(　　) A．0.5 mol(Lmin)－1　 B．1 mol(Lmin)－1 C．2 mol(Lmin)－1 D．3 mol(Lmin)－1 解析：選C　根據速率之比等于各物質的化學計量數之比，可得v(A)∶v(C)＝1∶2，而v(A)＝1 mol(Lmin)－1，則v(C)＝2 mol(Lmin)－1。 2．甲、乙兩容器都在進行A―→B的反應，甲容器內每分鐘減少了4 mol A，乙容器內每分鐘減少了2 mol A，則甲容器內的反應速率比乙容器內的反應速率(　　) A．快 B．慢 C．相等 D．無法判斷 解析：選D　化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。本題中未明確指出容器的容積，故無法判斷。 3．某溫度下，濃度都是1 molL－1的兩種氣體X2和Y2，在密閉容器中反應生成Z，經過t min后，測得物質的濃度分別為c(X2)＝0.4 molL－1，c(Y2)＝0.6 molL－1，c(Z)＝0.4 mol L－1，則該反應的化學方程式可表示為(　　) A．2X2＋3Y22X2Y3 B．3X2＋2Y22X3Y2 C．X2＋2Y22XY2 D．2X2＋Y22X2Y 解析：選B　由題意知：Δc(X2)＝0.6 molL－1，Δc(Y2)＝0.4 molL－1，Δc(Z)＝0.4 mol L－1。又v＝Δc/Δt，v(X2)∶v(Y2)∶v(Z)＝3∶2∶2，即化學方程式中X2、Y2、Z的計量數依次為3、2、2。 4．在2A＋B3C＋5D反應中，表示該反應速率最快的是(　　) A．v(A)＝0.5 molL－1s－1 B．v(B)＝0.3 molL－1s－1 C．v(C)＝0.6 molL－1s－1 D．v(D)＝1 molL－1s－1 解析：選B　由反應的化學方程式可得A項，v(A)＝0.25 molL－1s－1，B項，v(B)＝0.3 molL－1s－1，C項，v(C)＝0.2 molL－1s－1，D項，v(D)＝0.2 molL－1s－1，數值大者反應速率快，所以速率最快的為B選項。 5．根據反應4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，試回答下列問題。 (1)常選用哪些物質來表示該反應的化學反應速率________。 (2)當生成SO2的速率為0.64 molL－1s－1時，則氧氣減少的速率為________。 (3)如測得4 s后O2的濃度為2.8 molL－1，此時間內SO2表示的速率為0.4 molL－1s－1，則開始時氧氣的濃度為________________。 解析：(1)一般不用固體和純液體來表示反應速率，所以可用O2和SO2來表示該反應的反應速率。 (2)不同物質表示的反應速率和方程式中對應物質的化學計量數成正比，所以氧氣減少的速率為0.64 molL－1s－1＝0.88 molL－1s－1。 (3)此時間內SO2表示的速率為0.4 molL－1s－1，則氧氣表示的速率為0.4 molL－1s－1＝0.55 molL－1s－1，所以氧氣變化濃度為0.55 molL－1s－14 s＝2.2 molL－1，則開始時氧氣的濃度為2.8 molL－1＋2.2 molL－1＝5 molL－1。 答案：(1)SO2或O2　(2)0.88 molL－1s－1 (3)5 molL－1 一、單項選擇題 1．在N2＋3H2 2NH3的反應中，在5 s內N2的濃度由6 molL－1減至2 mol L－1。則NH3的平均反應速率是(　　) A．2.4 mol(Ls)－1　 B．1.6 mol(Ls)－1 C．0.8 mol(Ls)－1 D．0.08 mol(Ls)－1 解析：選B　v(N2)＝＝0.8 mol(Ls)－1，由化學方程式知，v(NH3)＝2v(N2)＝1.6 mol(Ls)－1。 2．反應2SO2＋O22SO3經一段時間后，SO3的濃度增加了0.4 molL－1，在這段時間內用O2表示的反應速率為0.04 molL－1s－1，則這段時間為(　　) A．0.1 s B．2.5 s C．5 s D．10 s 解析：選C　v(SO3)＝2v(O2)＝0.08 molL－1s－1，故Δt＝＝＝5 s。 3．一定溫度下，向一個容積為2 L的真空密閉容器中(事先裝入催化劑)通入1 mol N2和3 mol H2，發(fā)生下列反應：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，3 min后測得密閉容器內的壓強是起始時的0.9倍，在此時間內v(H2)是(　　) A．0.2 mol(Lmin)－1 B．0.6 mol(Lmin)－1 C．0.1 mol(Lmin)－1 D．0.3 mol(Lmin)－1 解析：選C　在容積固定的容器中，壓強之比等于物質的量之比，反應3 min后壓強是起始的0.9倍，物質的量為原來的0.9倍，即3.6 mol，減少了0.4 mol，由化學方程式知，減少的物質的量等于生成NH3的物質的量，則生成NH3 0.4 mol，v(NH3)＝0.4 mol/2 L3 min＝0.2/3 molL－1min－1，v(H2)＝v(NH3)＝0.1 mol(Lmin)－1。 4．在2 L容器中發(fā)生3A＋B===2C的反應，最初加入的A、B都是4 mol，A的反應速率為0.12 molL－1s－1,10 s后容器內B的物質的量為(　　) A．1.6 mol B．2.8 mol C．3.2 mol D．3.6 mol 解析：選C　v(A)＝0.12 molL－1s－1，則v(B)＝v(A)＝0.04 molL－1s－1＝，所以Δc(B)＝0.04 molL－1s－110 s＝0.4 molL－1， 剩余B的物質的量為4 mol－0.4 molL－12 L＝3.2 mol。 5．關于A(g)＋2B(g)3C(g)的化學反應，下列表示的反應速率最大的是(　　) A．v(A)＝0.6 mol(Lmin)－1 B．v(B)＝0.3 mol(Ls)－1 C．v(C)＝0.9 mol(Lmin)－1 D．v(C)＝1.2 mol(Lmin)－1 解析：選B　A項，v(A)＝0.6 mol(Lmin)－1，B項，v(B)＝0.15 mol(Ls)－1＝9 mol (Lmin)－1，C項，v(C)＝0.3 mol(Lmin)－1，D項，v(C)＝0.4 mol(Lmin)－1，數值大者反應速率大，B項中化學反應速率最大。 二、不定項選擇題 6．在鋁與稀硫酸的反應中，已知10 s末硫酸的濃度減少了0.6 molL－1，若不考慮反應過程中溶液體積的變化，則10 s內生成硫酸鋁的平均反應速率是(　　) A．0.02 mol(Ls)－1 B．1.8 mol(Ls)－1 C．1.2 mol(Ls)－1 D．0.18 mol(Ls)－1 解析：選A　v(H2SO4)＝＝0.06 mol(Ls)－1，由反應2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑可知，v[Al2(SO4)3]＝1/3v(H2SO4)＝0.02 mol(Ls)－1。 7．下列都是測定氣體產物(一定時間內)反應速率的裝置圖，不能達到目的的是(　　) 解析：選AD　A裝置不能用長頸漏斗，D裝置產生的CO2能被Na2CO3溶液吸收。 8．在2CH4＋2NH3＋3O2===2HCN＋6H2O(g)反應中，同一時間內，測知用HCN表示的反應速率為n molL－1min－1，用O2表示的反應速率為m molL－1min－1，則m與n的關系為(　　) A．m＝n B．m＝n C．m＝n D．m＝2n 解析：選C　由化學方程式可知，v(HCN)＝v(O2)，即n＝m，m＝n，C正確。 三、非選擇題 9．根據下圖填空： (1)反應物是__________；生成物是__________。 (2)在2 min內A、B、C三者的反應速率值分別是______、________、________。 (3)該反應的化學方程式是_______________________________________________。 解析：根據圖像可知，物質A、B的量減少，為反應物；物質C的量增加，為生成物。v(A)＝(8－2)molL－12 min＝6 molL－12 min＝3 molL－1min－1，v(B)＝(8－4)molL－12＝4 molL－12 min＝2 molL－1min－1，v(C)＝(6－0)molL－12 min＝6 molL－12 min＝3 molL－1min－1， n(A)∶n(B)∶n(C)＝3∶2∶3，反應后A、B、C共存，為可逆反應，則反應的化學方程式為3A＋2B3C。 答案：(1) A、B　C (2)3 molL－1min－1　2 molL－1min－1 3 molL－1min－1 (3)3A＋2B3C 10．有人研究了340 K時N2O5的分解反應：2N2O5===4NO2＋O2，所得實驗數據見表格。各物質在不同時刻的濃度 編號 1 2 3 4 5 t/min 0 1 2 3 4 c(N2O5)/(molL－1) 0.160 0.114 0.080 0.056 0.040 c(O2)/(molL－1) 0 0.023 0.040 0.052 0.060 (1)圖像能夠非常直觀地描述物理量的變化趨勢。請你作出c(N2O5)－t圖及c(O2)－t圖，描述反應物、生成物的濃度與反應時間的關系。 (2)數據處理是化學實驗過程中非常重要的一個環(huán)節(jié)。請按下式計算化學反應速率，將計算結果填入表中。 v(B)＝ Δt t1－t0 t2－t1 t3－t2 t4－t3 v(N2O5)/(molL－1min－1) v(O2)/(molL－1min－1) (3)根據計算結果尋找用各物質表示的化學反應速率之間的關系。 解析：橫坐標為時間、縱坐標為物質的量濃度，找到各對應點，連線即得圖像，根據表中數據和速率表達式可得各個數據，數據之比等于化學方程式中各物質的化學計量數之比。 答案：(1)如圖所示 (2) Δt t1－t0 t2－t1 t3－t2 t4－t3 v(N2O5)/(molL－1min－1) 0.046 0.034 0.024 0.016 v(O2)/(molL－1min－1) 0.023 0.017 0.012 0.008 (3)用各物質表示的化學反應速率之比等于化學方程式中各物質的化學計量數之比。 一、單項選擇題 1．已知：4NH3＋5O2===4NO＋6H2O，若反應速率分別用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，則下列關系正確的是(　　) A．4v(NH3)＝5v(O2) B．5v(O2)＝6v(H2O) C．3v(NH3)＝2v(H2O) D．5v(O2)＝4v(NO) 解析：選C　由化學方程式可得v(NH3)＝v(O2)＝v(NO)＝v(H2O)。A項，5v(NH3)＝4v(O2)，錯誤；B項，6v(O2)＝5v(H2O)，錯誤；C項，6v(NH3)＝4v(H2O)，即3v(NH3)＝2v(H2O)，正確；D項，4v(O2)＝5v(NO)，錯誤。 2．反應2SO2＋O22SO3經a min后，SO3濃度的變化情況如圖所示，在時間0～a min內用O2表示的平均反應速率為0.04 molL－1min－1，則a等于(　　) A．0.1 B．2.5 C．5 D．10 解析：選C　由圖像可知，v(SO3)＝＝0.4/a molL－1min－1，由化學方程式可得v(O2)＝v(SO3)＝0.2/a molL－1min－1＝0.04 molL－1min－1，a＝5。 3．將氣體A2、B2各1 mol充入1 L的密閉容器中反應，生成氣體C，一段時間后，測得c(A2)為0.58 molL－1，c(B2)為0.16 molL－1，c(C)為0.84 molL－1，則C的化學式為(　　) A．AB B．A2B C．AB2 D．A2B2 解析：選C　由題意可得A2、B2、C三種物質的物質的量濃度的變化值之比為(1－0.58)molL－1∶(1－0.16)molL－1∶0.84 molL－1＝0.42∶0.84∶0.84＝1∶2∶2，則A2、B2、C三種物質的化學計量數之比為1∶2∶2，A2＋2B2===2C，由質量守恒定律可知C的化學式為AB2。 4．將N2和H2的混合氣體分別充入甲、乙、丙三個容器中進行合成氨反應，經過一段時間后反應速率為：v甲(H2)＝3 molL－1min－1，v乙(N2)＝2 molL－1min－1，v丙(NH3)＝1 molL－1min－1。這段時間內三個容器中合成氨的反應速率的大小關系為(　　) A．v甲>v乙>v丙 B．v乙>v甲>v丙 C．v甲>v丙>v乙 D．v甲＝v乙＝v丙 解析：選B　根據反應N2＋3H22NH3，v甲(H2)＝1 molL－1min－1；v乙(N2)＝2 mol L－1min－1；v丙(NH3)＝0.5 molL－1min－1，數值大者速率大，即v乙>v甲>v丙。 5．把0.6 mol X氣體和0.4 mol Y氣體混合于2 L的密閉容器中，使它們發(fā)生如下反應3X(g)＋Y(g)nZ(g)＋2W(g)，5 min末已生成0.2 mol W，若測知以Z表示的平均反應速率為0.01 molL－1min－1，則n是(　　) A．1 B．2 C．3 D．4 解析：選A　v(W)＝＝＝0.02 molL－1min－1，由＝，則n＝＝＝1。 二、不定項選擇題 6．反應4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)在10 L的密閉容器中進行，半分鐘后，水蒸氣的物質的量增加了0.45 mol，則此反應的平均速率v(X)可表示為(　　) A．v(NH3)＝0.010 molL－1s－1 B．v(O2)＝0.001 0 molL－1s－1 C．v(NO)＝0.001 0 molL－1s－1 D．v(H2O)＝0.045 molL－1s－1 解析：選C　v(H2O)＝＝＝0.001 5 molL－1s－1， 由化學方程式可知： v(NH3)＝v(H2O)＝0.001 molL－1s－1， v(O2)＝v(H2O)＝0.001 25 molL－1s－1， v(NO)＝v(H2O)＝0.001 molL－1s－1。 7．已知某條件下，合成氨反應的數據如下： 　　　　　　　　　N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) 起始濃度/(molL－1)　 1.0　　3.0　　 　0.2 2 s末濃度/(molL－1)　0.6　　1.8　　 　1.0 4 s末濃度/(molL－1)　0.4　　1.2　　 　1.4 當用氨氣濃度的增加來表示該反應的速率時，下列說法中錯誤的是(　　) A．2 s末氨氣的反應速率為0.4 mol(Ls)－1 B．前2 s時間內氨氣的平均反應速率為0.4 mol(Ls)－1 C．前4 s時間內氨氣的平均反應速率為0.3 mol(Ls)－1 D．2～4 s時間內氨氣的平均反應速率為0.4 mol(Ls)－1 解析：選AD　前2 s時間內，v(NH3)＝＝0.4 mol(Ls)－1，B項正確；前4 s時間內，v(NH3)＝＝0.3 mol(Ls)－1，C項正確；2～4 s時間內，v(NH3)＝＝0.2 mol(Ls)－1，D項錯誤；由v＝計算的化學反應速率為平均速率，不是瞬時速率，A項錯誤。 三、非選擇題 8．向2 L密閉容器中通入a mol氣體A和b mol氣體B，在一定條件下發(fā)生反應： xA(g)＋yB(g)pC(g)＋qD(g) 已知：平均反應速率v(C)＝v(A)；反應2 min時，A的濃度減少了，B的物質的量減少了 mol，有a mol D生成。 回答下列問題： (1)反應2 min內，v(A)＝_____________________________________________， v(B)＝____________。 (2)化學方程式中，x＝____、y＝____、p＝____、q＝____。 (3)反應平衡時，D為2a mol，則B的轉化率為________。 解析：(1)A的濃度減少了a/6 molL－1， B減少了a/4 molL－1， 所以v(A)＝＝ molL－1min－1， v(B)＝＝ molL－1min－1。 (2)v(C)＝v(A)則p∶x＝1∶2。 　　　　　xA(g)＋yB(g)pC(g)＋qD(g) 初始濃度 (molL－1)　　　 　　　　　0　　　0 濃度變化 (molL－1)　　　 　　　　　　　 所以x∶y∶p∶q＝2∶3∶1∶6，即x＝2，y＝3，p＝1，q＝6。 (3)反應平衡時，D為2a mol，則B消耗掉a mol，所以轉化率為100%。 答案：(1) molL－1min－1　 molL－1min－1 (2)2　3　1　6　(3)100% 9．某化學興趣小組設計實驗探究反應速率的測定和比較。 [實驗目的]測定鋅和稀硫酸反應的速率。 [實驗用品]錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導管、50 mL注射器、鐵架臺、秒表、鋅粒、1 molL－1硫酸、4 molL－1硫酸。 [實驗步驟] (1)取一套裝置(裝置如圖所示)，加入40 mL 1 molL－1的硫酸，測量收集10 mL H2所需的時間。 (2)取另一套裝置，加入40 mL 4 molL－1的硫酸，測量收集10 mL H2所需的時間。 [實驗現(xiàn)象]鋅跟硫酸反應________，收集10 mL氣體，(2)所用時間比(1)所用時間________。 [實驗結果] 加入試劑 反應時間 反應速率 40 mL 1 molL－1硫酸 40 mL 4 molL－1硫酸 [實驗結論]4 molL－1硫酸與鋅反應比1 molL－1硫酸與鋅反應速率________。 [注意事項](1)鋅粒的顆粒(即表面積)大小________； (2)40 mL的硫酸要迅速加入； (3)裝置________，且計時要迅速準確； (4)氣體收集可以用排水量氣裝置(如圖)代替。 [實驗討論]除本實驗測定反應速率的方法外，可行的方案還有(至少填兩條)： ①________________________________________________________________________， ②________________________________________________________________________， ③________________________________________________________________________， ④________________________________________________________________________。 解析：Zn與稀H2SO4發(fā)生反應生成H2，故看到有氣泡產生，因反應物濃度越大，反應越快，故實驗(2)比(1)所用時間少，此時要保證Zn粒的表面積相同，同時該實驗裝置氣密性要良好。測定該實驗的反應速率還可有如下方法： ①測定單位時間內產生H2的體積 ②測一段時間內H＋的濃度變化 ③測一段時間內Zn粒質量的變化 答案：[實驗現(xiàn)象]產生氣泡　短 [實驗結果]長　小　短　大 [實驗結論]大 [注意事項](1)基本相同 　(3)氣密性良好 [實驗討論]①測定單位時間內產生H2的體積 ②測定一段時間內H＋的濃度變化 ③測定一段時間內Zn粒質量變化(答兩條即可)