化学化学反应的速率与限度的专项培优练习题(含答案)
化学化学反应的速率与限度的专项培优练习题(含答案)
一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）
1．能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。面对能源枯竭的危机，提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向。
(1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关，这是化学学科关注的方面之一。某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值):
时间/min12345
氢气体积/mL(标况)100240464576620
①哪一段时间内反应速率最大：__________min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)。
②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为可行的是____________(填字母序号)。
A．KCl溶液 B．浓盐酸 C．蒸馏水 D．CuSO4溶液
(2)如图为原电池装置示意图：
①将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是_______(填字母)。
A．铝片、铜片 B．铜片、铝片
C．铝片、铝片 D．铜片、铜片
写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式：_______________。
②若A为Cu，B为石墨，电解质为FeCl3溶液，工作时的总反应为
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。写出B电极反应式：________；该电池在工作时，A电极的质量将_____(填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3，则转移电子的数目为_______。
【答案】2～3 AC B Cu-2e?=Cu2+ Fe3++e?=Fe2+减小 0.1N A
【解析】
【分析】
(1)①先分析各个时间段生成氢气的体积，然后确定反应速率最大的时间段。
②A．加入KCl溶液，相当于加水稀释；
B．加入浓盐酸，增大c(H+)；
C．加入蒸馏水，稀释盐酸；
D．加入CuSO4溶液，先与Zn反应生成Cu，形成原电池。
(2)①将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，铝发生钝化，铜失电子发生反应；一组插入烧碱溶液中，铜不反应，铝与电解质发生反应，由此确定两个原电池中的负极。
由此可写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式。
②若A为Cu，B为石墨，电解质为FeCl3溶液，工作时A作负极，B作正极，则B电极，Fe3+得电子生成Fe2+；该电池在工作时，A电极上Cu失电子生成Cu2+进入溶液。若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3，则Fe3+转化为Fe2+，可确定转移电子的数目。
【详解】
(1)①在1min的时间间隔内，生成氢气的体积分别为140mL、224mL、112mL、44mL，从而确定反应速率最大的时间段为2～3min。答案为：2～3；
②A．加入KCl溶液，相当于加水稀释，反应速率减慢但不影响生成氢气的体积，A符合题意；
B．加入浓盐酸，增大c(H+)，反应速率加快且生成氢气的体积增多，B不合题意；
C．加入蒸馏水，稀释盐酸，反应速率减慢但不影响生成氢气的体积，C符合题意；D．加入CuSO4溶液，先与Zn反应生成Cu，形成原电池，反应速率加快但不影响氢气的总量；
故选AC。答案为：AC；
(2)①将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，铝发生钝化，铜失电子发生反应；一组插入烧碱溶液中，铜不反应，铝与电解质发生反应，由此确定两个原电池中的负极分别为铜片、铝片，故选B。由此可写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式为Cu-2e?=Cu2+。答案为：B；Cu-2e?=Cu2+；
②若A为Cu，B为石墨，电解质为FeCl3溶液，工作时A作负极，B作正极，则B电极上Fe3+得电子生成Fe2+，电极反应式为Fe3++e?=Fe2+；该电池在工作时，A电极上Cu失电子生成Cu2+进入溶液，A电极的质量将减小。若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3，则Fe3+转化为Fe2+，可确定转移电子的数目为0.1N A。答案为：减小；0.1N A。
【点睛】
虽然铝的金属活动性比铜强，但由于在常温下，铝表面形成钝化膜，阻止了铝与浓硝酸的进一步反应，所以铝与浓硝酸的反应不能持续进行，铝作正极，铜作负极。
2．新型材料 AIN 应用前景广泛，对其制备过程的研究成为热点。
(1)将物质的量均为a mol 的 Al2O3与N2充入恒温恒容密闭容器中，控制温度发生反应：
2Al2O3(s)+2N2(g) 4AlN(s) +3O2(g) △H>0。
①下列可作为反应达到平衡的判据是_________(填序号）。
A．固体的质量不再改变
B．2v正(N2)=3v逆(O 2)
C．△H不变
D．容器内气体的压强不变
E．N2分子数与 O2分子数比为 2:3
②在起始压强为p的反应体系中，平衡时 N2的转化率为α，则上述反应的平衡常数
K p__________(对于气相反应，用某组分 B 的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示
平衡常数，记作K p，如p(B) =p总·x(B) ，p总为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数）。
③为促进反应的进行，实际生产中需加入焦炭，其原因是____________。
(2)铝粉与 N2在一定温度下可直接生成 AlN，加入少量 NH4Cl 固体可促进反应。将等质量的A1粉与不同量的 NH4Cl混合均匀后置于充 N2的密闭容器中，电火花引燃，产品中 AlN的质量分数[ω(AlN)] 随原料中ω(NH4Cl)的变化如图1所示，燃烧过程中温度随时间变化如图2所示。则：
①固体混合物中，ω(NH4Cl)的最佳选择是__________。
②结合图2解释当ω(NH4Cl)超过一定值后，ω(AlN)明显减少的原因__________。
(3)AIN粉末会缓慢发生水解反应，粒径为100 nm 的 AlN 粉末水解时溶液 pH的变化如图3 所示。
①AlN 粉末水解的化学方程式是______________。
②相同条件下，请在图3中画出粒径为40 nm 的AlN粉末水解的变化曲线____________。
【答案】AD
3
2
(1.5α)
(1-α)
p消耗O2、提供能量，均能使平衡向右移动 3 % NH4Cl分解吸热
造成温度降低，不利于Al 与N2反应 AlN + 4H2O Al(OH)3 + NH3?H2O
【解析】
【分析】
(1) ①根据反应达到平衡后，正逆反应速率，各成分的浓度不变及由此衍生的其它物理量进行分析；
②平衡时N2的转化率为α，由于反应物中只有N2是气体，所以起始压强p即为起始时N2的分压，列三段式求K p；
③碳在氧气中燃烧放出热量，焦炭既可以消耗氧气，使生成物浓度降低，又可以提供热量，这两方面的作用都可以使平衡右移；
(2)①根据图像分析，当ω(NH4Cl)=3%时，ω(AlN)最大；
②从图2可以看出，反应过程中温度会降低。ω(NH4Cl)=3%时的温度比ω(NH4Cl)=1%时的温度降低得更多。这是因为NH4Cl分解吸热，当ω(NH4Cl)超过一定值后，NH4Cl分解吸热造成温度降低不利于Al 与N2反应，导致ω(AlN)明显减少；
(3)①AIN粉末会缓慢发生水解反应，生成Al(OH)3和NH3；
②相同条件下，由于粒径为40nm的AlN粉末和水的接触面积更大，所以其水解速率大于粒径为100nm的AlN粉末的水解速率，由于固体不影响平衡，所以最终溶液的pH是相同。
【详解】
(1)①A．消耗2mol Al2O3会生成4molAlN，固体质量减少，当固体的质量不再改变时，反应达到了平衡状态；
B．当3v正(N2)=2v逆(O2)时，正逆反应速率相等，反应达到了平衡状态，但2v正(N2)=3v逆(O2)表示的正逆反应速率不相等，不是平衡状态；
C．△H取决于反应物和生成物的总能量的相对大小，和是否平衡无关；
D．在恒温恒容条件下，容器内的压强和气体的物质的量成正比。该反应是反应前后气体分子数不相等的反应，在平衡建立过程中，气体总物质的量一直在改变，只有达到平衡时，气体总物质的量才不再不变，即容器内压强才不变，所以当容器内气体的压强不变时，反应达到了平衡状态；
E．N2分子数与 O2分子数之比和起始投料以及转化率有关，当N2分子数与O2分子数比为2:3时，反应不一定是平衡状态；
故选AD。
②反应2Al2O3(s)+2N2(g) 4AlN(s) +3O2(g)，在起始时加入的是等物质的量的Al2O3与
N 2，由于反应物中只有N 2是气体，所以起始压强p 即为起始时N 2的分压，列三段式求K p ，已知平衡时N 2的转化率为α，则
()()()()
23222Al O s +2N g 4AlN s +30
1.5-g 1.5O p p p p p p ααα
α
高温
起始变化平衡
K p =32(1.5)()p p p αα-=32
(1.5)(1-)
ααp 。 ③为促进反应的进行，实际生产中需加入焦炭，焦炭和氧气反应，放出热量。焦炭既可以消耗氧气，使生成物浓度降低，又可以提供热量，这两方面的作用都可以使平衡右移，从而促进反应的进行。
(2)①从图1可以看出，当ω(NH
4Cl)=3%时，ω(AlN)最大，所以最佳选择是ω(NH 4Cl)=3%。 ②从图2可以看出，反应过程中温度会降低。ω(NH 4Cl)=3%时的温度比ω(NH 4Cl)=1%时的温度降低得更多。这是因为NH 4Cl 分解吸热，当ω(NH 4Cl)超过一定值后，NH 4Cl 分解吸热造成温度降低不利于Al 与N 2反应，导致ω(AlN)明显减少
(3)①AIN 粉末会缓慢发生水解反应，生成Al(OH)3和NH 3，AlN 粉末水解的化学方程式是AlN + 4H 2O
Al(OH)3 + NH 3?H 2O 。
②相同条件下，由于粒径为40nm 的AlN 粉末和水的接触面积更大，所以其水解速率大于粒径为100nm 的AlN 粉末的水解速率，由于固体不影响平衡，所以最终溶液的pH 是相同
的。粒径为40 nm 的AlN 粉末水解的变化曲线为。
3．铁在自然界分布广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用。
回答下列问题：
（1）用铁矿石（赤铁矿）冶炼生铁的高炉如图（a）所示。原料中除铁矿石和焦炭外含有____________。除去铁矿石中脉石（主要成分为SiO2）的化学反应方程式为
______________、______________；高炉排出气体的主要成分有N2、CO2和
______________(填化学式)。
（2）已知：①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+494kJ·mol-1
②CO(g)+1
2
O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1
③C(s)+1
2
O2(g)=CO(g) ΔH=-110kJ·mol-1
则反应Fe2O3(s)+3C(s)+3
2
O2(g)=2Fe(s)+3CO2(g) 的ΔH=________kJ·mol-1。理论上反应
________放出的热量足以供给反应__________所需的热量（填上述方程式序号）
（3）有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图(b)所示，其中，还原竖炉相当于高炉的_____部分，主要反应的化学方程式为_________________________；熔融造气炉相当于高炉的____部分。
（4）铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有SO2污染空气，脱SO2的方法是
________________。
【答案】石灰石 CaCO3高温
CaO+CO2↑ CaO+SiO2
高温
CaSiO3 CO -355 ②③①炉
身 Fe2O3+3CO 高温
2Fe+3CO2炉腹用碱液吸收（氢氧化钠溶液或氨水等）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）铁矿石中含有氧化铁和脉石，为除去脉石，可以加入石灰石，石灰石分解为氧化钙，
氧化钙和二氧化硅反应生成硅酸钙，方程式为CaCO3高温
CaO+CO2↑、
CaO+SiO2高温
CaSiO3；加入焦炭，先生成CO，最后生成CO2所以高炉排出气体的主要成分
有N2、CO2和CO；
（2）已知：①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+494kJ·mol-1
②CO(g)+1
2
O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1
利用盖斯定律将①+②×3得到Fe2O3(s)+3C(s)+3
2
O2(g)=2Fe(s)+3CO2(g)的ΔH＝-355
kJ·mol-1，因①为吸热反应，②③为放热反应，则②③反应放出的热量可使①反应；
（3）高炉炼铁时，炉身部分发生Fe2O3+3CO 高温
2Fe+3CO2，还原竖炉发生此反应，熔融
造气炉和高炉的炉腹都发生2C+O2高温
2CO以及CaCO3
高温
CaO+CO2↑，
CaO+SiO2高温
CaSiO3反应；
（4）高炉气中混有SO2，SO2为酸性气体，可与碱反应。
4．用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸）反应研究影响反应速率的因素。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO4溶液已酸化）：
实验序号A溶液B溶液
①20 mL 0.1 mol·L－1H2C2O4溶液30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液
②20 mL 0.2 mol·L－1H2C2O4溶液30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液
（1）该反应的离子方程式___________________________。（已知H2C2O4是二元弱酸）（2）该实验探究的是_____________因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是_________________＜_____________（填实验序号）。
（3）若实验①在2 min末收集了2.24 mL CO2（标准状况下），则在2 min末， c（MnO4－）＝__________mol/L（假设混合液体积为50mL）
（4）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定
_____________来比较化学反应速率。（一条即可）
（5）小组同学发现反应速率总是如图，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是：
①__________________________；②__________________________。
【答案】2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O 浓度①② 0.0056 KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间该反应放热产物Mn2＋是反应的催化剂
【详解】
（1）高锰酸钾溶液具有强氧化性，把草酸氧化成CO2，根据化合价升降法进行配平，其离子反应方程式为：2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O；
（2）对比表格数据可知，草酸的浓度不一样，因此是探究浓度对化学反应速率的影响，浓度越大，反应速率越快，则①<②；
（3）根据反应方程式并结合CO2的体积，求出消耗的n(KMnO4)= 2×10－5mol，剩余
n(KMnO4)=(30×10－3×0.01－2×10－5)mol=2.8×10－4mol，c(KMnO4)=2.8×10－4mol÷50×10－
3L=0.0056mol·L－1；
（4）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，还可以通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间来比较化学反应速率；
（5）t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是：①此反应是放热反应，温度升高，虽然反应物的浓度降低，但温度起决定作用；②可能产生的Mn2＋是反应的催化剂，加快反应速率。
5．甲醇是重要的有机化工原料，目前世界甲醇年产量超过2.1×107吨，在能源紧张的今天，甲醇的需求也在增大。甲醇的合成方法是：
(ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=-90.1kJ·mol-1
另外：(ⅱ)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0kJ·mol-1
(ⅲ)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-572.0kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）甲醇的燃烧热为__kJ·mol-1。
（2）在碱性条件下利用一氯甲烷(CH3Cl)水解也可制备少量的甲醇，该反应的化学方程式为__。
（3）若反应在密闭恒容绝热容器中进行，反应(iv)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
ΔH=+41.1kJ·mol-1对合成甲醇反应中CO的转化率的影响是（_________）
a.增大
b.减小
c.无影响
d.无法判断
（4）在恒温恒容的密闭容器中发生反应(ⅰ)，各物质的浓度如下表：
②前2min 内H 2的平均反应速率为v(H 2)=__。该温度下，反应(ⅰ)的平衡常数K =__。（保留1位小数）
③反应进行到第2min 时，改变了反应条件，改变的这个条件可能是（_________） a.使用催化剂 b.降低温度 c.增加H 2的浓度
（5）如图是温度、压强与反应(ⅰ)中CO 转化率的关系：
由图像可知，温度越低，压强越大，CO 转化率越高，但实际生产往往采用300～400℃和10MPa 的条件，其原因是__。
【答案】764.9 CH 3Cl+NaOH→CH 3OH+NaCl d 1.2 0.2mol·L -1·min -1 4.6L 2·mol -2 a 温度较低，反应速率慢；压强太大，成本高 【解析】 【分析】 【详解】
（1）利用盖斯定律，热化学方程式(iii)-(i)+
12(ii)，得新的热化学方程式为：CH 4OH(g)+3
2
O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l)△H =-764.9kJ·mol -1，故甲醇的燃烧热为764.9 kJ·mol -1；
（2）根据提示知CH 3Cl 中的Cl 被羟基取代生成CH 3OH ，反应方程式为：CH 3Cl+NaOH→CH 3OH+NaCl[或CH 3Cl+H 2O
()
NaOH aq →
CH 3OH+HCl]；
（3）反应(iv)消耗反应(i)的另外一种反应物氢气，而且生成反应(i)的反应物CO ，使反应(i)的CO 转化率降低；但反应(iv)为吸热反应，使体系温度降低，反应(i)正向移动，使反应(i)中CO 的转化率提高，两个原因孰轻孰重不得而知，故无法判断反应(iv)对反应(i)中CO 转化率的影响；
（4）①观察表中数据可知，0～2min 内，CO 浓度降低了0.2mol/L ，则H 2浓度会降低0.4mol/L ，则x=1.6-0.4=1.2； ②()()112320.2mol/L
H 2CH OH =0.2mol L min 2min
v v --?==
??；平衡常数
()()()()322
222CH OH 0.5mol/L 4.6L mol H CO 0.6mol/L 0.3mol/L
c K c c -=
=≈???；
③2min到4min的反应速率大于0到2min，而降低温度，反应速率降低，b项错误；由表格中的数据可知c项错误；故a项使用催化剂正确，故答案为：a；
（5）温度较低，反应速率慢，不利于甲醇的生成；压强越大，CO的转化率越大，但压强太大对设备要求高，成本高。
6．某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图所示：
(1)由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为__________。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为H2、N2、NH3，某温度下，在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0mol N2和2.0mol H2，一段时间后反应达平衡状态，实验数据如表所示：
t/s050150250350
n(NH3)00.360.480.500.50
0~50s内的平均反应速率v(N2)=__________。
(3)已知：键能指在标准状况下，将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量，用符号E表示，单位为kJ/mol。H-H的键能为436kJ/mol，N-H的键能为
391kJ/mol，生成1mol NH3过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为_________kJ/mol。【答案】3X(g)+Y(g)?2Z(g) 1.8×10?3mol/(L·s) 946
【解析】
【分析】
(1)由图中所给数据看，反应开始前，X、Y的物质的量都为1.0mol，而Z的物质的量为0，所以X、Y为反应物，Z为生成物；当各物质的量不变时，其物质的量都大于0，表明反应为可逆反应；再由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，可确定反应的化学计量数关系，从而写出反应方程式。
(2)从表中数据可得出，反应生成n(NH3)= 0.36mol，则参加反应的n(N2)= 0.18mol，从而求出0~50s内的平均反应速率v(N2)。
(3)利用?H=E(N≡N)+3E(H-H)-6E(N-H)，可求出E(N≡N)。
【详解】
(1)由图中所给数据可得出，X、Y、Z的变化量分别为0.3mol、0.1mol、0.2mol，从而得出三者的物质的量之比为3:1:2，结合上面分析，可得出该反应的化学方程式为
3X(g)+Y(g)?2Z(g)。答案为：3X(g)+Y(g)?2Z(g)；
(2)从表中数据可得出，反应生成n(NH3)= 0.36mol，则参加反应的n(N2)=0.18mol，从而得出
0~50s 内的平均反应速率v(N 2)=
0.18mol
2.0L 50s
?= 1.8×10?3mol/(L·s)。答案为：1.8×10?3mol/(L·s)；
(3)利用?H =E (N≡N)+3E (H-H)-6E (N-H)，可求出E(N≡N)=?H -3E (H-H)+6E (N-H)=- 46×2kJ/mol -3×436kJ/mol+6×391kJ/mol=946 kJ/mol 。答案为：946。 【点睛】
由图中数据确定反应方程式时，对于方程式中的每个关键点，都需认真求证，不能随意表示，否则易产生错误。如我们在书写方程式时，很容易将反应物与生成物之间用“==”表示。
7．某同学为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL 稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气（气体体积已折算为标准状况下的体积），实验记录如下（累计值）：
（1）反应速率最大的时间段是__（填“0～1min”“1～2min”“2～3min”或“4～5min”），原因是__。
（2）反应速率最小的时间段是__（填“0～1min”“1～2min”“2～3min”或“4～5min”），原因是__。
（3）2～3min 时间段内，以盐酸的浓度变化表示该反应的速率为__。
（4）如果反应太剧烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，该同学在盐酸中分别加入等体积的下列液体，你认为可行的是__（填序号）。 A ．蒸馏水 B ．NaCl 溶液 C ．Na 2CO 3溶液 D ．CuSO 4溶液
【答案】2～3min 该反应是放热反应，2～3min 时间段内温度较高 4～5min 4～5min 时间段内H +浓度较低 0.1mol ·L -1·min -1 AB 【解析】 【分析】
根据表格数据可得：“0～1min”产生氢气的量为50mL ，“1～2min”产生氢气的量为120mL-50mL=70mL ，“2～3min”产生氢气的量为232mL-120mL=112mL ，“4～5min”产生的氢气的量为310mL-290mL=20mL ，再根据公式m V c n=v=V t
??，速率分析解答问题。 【详解】
(1)反应速率最大，则单位时间内产生的氢气最多，“2～3min”产生氢气的量为232mL-120mL=112mL ，又因该反应是放热反应，此时间段内温度较高，故答案为：2～3min ；该反应是放热反应，2～3min 时间段内温度较高；
(2)速率最小，即单位内产生的氢气最少，4～5min 共产生20mL 氢气，主要原因是随着反应的进行，此时间段内H +浓度较低，故答案为：4～5min ；4～5min 时间段内H +浓度较低；
(3) 根据公式m
V
n=
V ，
“2～3min”产生氢气的量为232mL-120mL=112mL ，则()()22-1
m V H 0.112L
n H ===0.005mol V 22.4L mol ，根据方程式：Zn+2HCl===ZnCl 2+H 2↑可知，
消耗HCl 的物质的量n(HCl)=2n(H 2)=0.01mol ，然后再根据c
v=
t
??可求得盐酸的反应速率-1-10.01mol 0.1L
v(HCl)=
=0.1mol L min 1min
÷，故答案为0.1 mol·L -1·min -1；
(4)加入蒸馏水和NaCl 溶液相当于降低盐酸浓度，反应速率减小，加入Na 2CO 3溶液，会消耗盐酸，则会减少生成氢气的量，CuSO 4溶液会消耗锌，会减少生成氢气的量，且反应放热会增大反应速率，故答案选AB 。
8．某温度下，在一个2L 的密闭容器中，X 、Y 、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白：
（1）从开始至2min ，X 的平均反应速率为__。 （2）该反应的化学方程式为___。
（3）1min 时，v （正）__v （逆），2min 时，v （正）__v （逆）。（填“>”或“<”或“=”）。 （4）上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得甲中v(X)=9mol·L -1·min -1，乙中v(Y)=0.5mol·L -1·s -1，则___中反应更快。
（5）若X 、Y 、Z 均为气体，在2min 时，向容器中通入氩气（容器体积不变），X 的化学反应速率将___，若加入适合的催化剂，Y 的化学反应速率将___。（填“变大”或“不变”或“变小”）。
（6）若X 、Y 、Z 均为气体（容器体积不变），下列能说明反应已达平衡的是___。 a.X 、Y 、Z 三种气体的浓度相等 b.气体混合物物质的量不再改变 c.反应已经停止
d.反应速率v(X)︰v(Y)=3︰1
e.（单位时间内消耗X 的物质的量）：（单位时间内消耗Z 的物质的量）=3︰2
f.混合气体的密度不随时间变化 【答案】0.075mol?L -1?min -1 3X+Y 2Z ＞ = 乙 不变 变大 be
【解析】 【分析】
由图可知，从反应开始到达到平衡，X、Y的物质的量减少，应为反应物，Z的物质的量增加，应为生成物，从反应开始到第2分钟反应到达平衡状态，X、Y消耗的物质的量分别为0.3mol、0.1mol，Z的生成的物质的量为0.2mol，物质的量的变化量之比为3:1:2，物质的
量变化之比等于化学计量数之比，则化学方程式为3X+Y2Z，结合v=c
t
及平衡的特征
“等、定”及衍生的物理量来解答。【详解】
(1)从开始至2min，X的平均反应速率为1mol0.7mol
2L
2min
=0.075mol/(L?min)；
(2)从反应开始到第2分钟反应到达平衡状态，X、Y消耗的物质的量分别为0.3mol、
0.1mol，Z的生成的物质的量为0.2mol，物质的量的变化量之比为3:1:2，物质的量变化之比等于化学计量数之比，则化学方程式为3X+Y2Z；
(3)1min时，反应正向进行，则正逆反应速率的大小关系为：v(正)＞v(逆)，2min时，反应达到平衡状态，此时v(正)=v(逆)；
(4)甲中v(X)=9mol·L-1·min-1，当乙中v(Y)=0.5mol·L-1·s-1时v(X)=3 v(Y)= 1.5mol·L-1·s-1=90mol·L-1·min-1，则乙中反应更快；
(5)若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入氩气(容器体积不变)，容器内压强增大，但X、Y、Z的浓度均不变，则X的化学反应速率将不变；若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将变大；
(4)a．X、Y、Z三种气体的浓度相等，与起始量、转化率有关，不能判定平衡，故a错误；b．气体混合物物质的量不再改变，符合平衡特征“定”，为平衡状态，故b正确；
c．平衡状态是动态平衡，速率不等于0，则反应已经停止不能判断是平衡状态，故c错误；
d．反应速率v(X):v(Y)=3:1，不能说明正反应速率等于逆反应速率，不能判定平衡，故d错误；
e．(单位时间内消耗X的物质的量)：(单位时间内消耗Z的物质的量)=3:2，说明X的正、逆反应速率相等，为平衡状态，故e正确；
f．混合气体的质量始终不变，容器体积也不变，密度始终不变，则混合气体的密度不随时间变化，无法判断是平衡状态，故f错误；
故答案为be。
【点睛】
化学平衡的标志有直接标志和间接标志两大类。一、直接标志：正反应速率=逆反应速率，注意反应速率的方向必须有正向和逆向。同时要注意物质之间的比例关系，必须符合方程式中的化学计量数的比值。二、间接标志：①各物质的浓度不变；②各物质的百分含量不变；③对于气体体积前后改变的反应，压强不变是平衡的标志；④对于气体体积前后不改变的反应，压强不能做标志；⑤对于恒温恒压条件下的反应，气体体积前后改变的反应密度不变是平衡标志；⑥对于恒温恒容下的反应，有非气体物质的反应，密度不变是平衡标志。
9．某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种气体物质的物质的量（n）随着时间（t）变化的曲线如图所示。由图中数据分析：
（1）该反应的化学方程式为_________________。
（2）反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为_____________。
（3）下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_____________（填序号）。
A．X、Y、Z的物质的量之比为3∶1∶2
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗3molX，同时生成2molZ
D．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
E．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变
【答案】3X+Y≒2Z 0.05mol·L-1·min-1 BE
【解析】
【分析】
【详解】
(1) 从图像可知，X和Y物质的量分别减少0.3mol、0.1mol，做反应物，Z的物质的量增加0.2mol，根据反应中物质的量之比=系数之比，推断出方程式为：3X + Y2Z，故答案为：3X + Y2Z；
(2)2min时，v(Z)=
Δn0.2mol
Δc V2L
===0.05mol/(L min)
t t2min
，故答案为：0.05mol·L-1·min-1；
(3)A．物质的量成正比关系不能说明达到平衡状态，故A错误；
B．反应前后气体体积数不同，故压强不变时说明达到平衡状态，B正确；
C．消耗X正反应方向，生成Z也是正反应方向，不能说明达到平衡状态，C错误；D．化学反应遵循质量守恒定律，故D错误；
E．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化，说明正反应速率=逆反应速率，故达到平衡状态，E正确；
故答案为：BE。
10．合成气（CO+H2）广泛用于合成有机物，工业上常采用天然气与水蒸气反应等方法来制取合成气。
（1）在150℃时2L的密闭容器中，将2molCH4和2molH2O(g)混合，经过15min达到平衡，此时CH4的转化率为60%。回答下列问题：
①从反应开始至平衡，用氢气的变化量来表示该反应速率v(H2)=__。
②在该温度下，计算该反应的平衡常数K=__。
③下列选项中能表示该反应已达到平衡状态的是__。
A．v(H2)逆=3v(CO)正
B．密闭容器中混合气体的密度不变
C．密闭容器中总压强不变
D．C(CH4)=C(CO)
（2）合成气制甲醚的反应方程式为2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3（g）+H2O(g)
△H=bkJ/mol。有研究者在催化剂（Cu—Zn—Al—O和A12O3)、压强为5.OMPa的条件下，由H2和CO直接制备甲醚，结果如图所示。
①290℃前，CO转化率和甲醚产率的变化趋势不一致的原因是__；
②b__0，（填“＞”或“＜”或“=”）理由是__。
（3）合成气中的氢气也用于合成氨气：N2+3H22NH3。保持温度和体积不变，在甲、乙、丙三个容器中建立平衡的相关信息如下表。则下列说法正确的是__；
A．n1=n2=3.2 B．φ甲=φ丙＞φ乙C．ν乙＞ν丙＞ν甲 D．P乙＞P甲=P丙
容器体积起始物质平衡时NH3
的物质的量
平衡时N2的
体积分数
反应开始时的
速率
平衡时容器内
压强
甲1L1molN2+3molH2 1.6molφ甲ν甲P甲乙1L2molN2+6molH2n1molφ乙ν乙P乙丙2L2molN2+6molH2n2molφ丙ν丙P丙
【答案】0.12mol·L-1·min-1 21.87 AC 有副反应发生＜平衡后，升高温度，产率降低 BD
【解析】
【分析】
【详解】
（1）
422
CH+H O CO+3H (/)1100
(/)0.60.60.6 1.8
(/)0.40.40.6 1.8
mol L
mol L
mol L
起始浓度
转化浓度
平衡浓度
①v(H2)=1.8/
15
mol L
min
=0.12mol·L-1·min-1；
②K＝
()()
()()
3
2
42
c CO c H
c CH c H O
?
?
=
3
0.6 1.8
0.40.4
?
?
=21.87mol2?L-2；
③A．v逆(H2)＝3v正(CO)，根据反应速率之比等于化学计量数之比有v正(H2)＝3v正(CO)，故v逆(H2)＝v正(H2)，反应已达到平衡状态，选项A选；
B．参与反应的物质均为气体，气体的总质量不变，反应在恒容条件下进行，故密度始终保持不变，密闭容器中混合气体的密度不变，不能说明反应已达到平衡状态，选项B不选；C．同温同压下，气体的压强与气体的物质的量成正比，该反应正反应为气体体积增大的反应，密闭容器中总压强不变，则总物质的量不变，说明反应已达到平衡状态，选项C选；D．反应开始时加入2mol CH4和2mol H2O(g)，反应过程中两者的物质的量始终保持相等，c(CH4)=c(CO)不能说明反应已达到平衡状态，选项D不选。
答案选AC；
（4）① 290℃前，CO转化率随温度升高而降低，根据反应2CO(g) +
4H2(g)CH3OCH3（g）+ H2O(g)可知甲醚是生成物，产率应该降低，但反而增大，证明还有另外的反应生成甲醚，即CO的转化率和甲醚产率的变化趋势不一致的原因是有副反应发生；
②根据图中信息可知，平衡后，升高温度，产率降低，平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，△H=b＜0。
（3）根据表中数据知，甲丙中各反应物的浓度相等，所以相当于等效平衡，平衡时N2的体积分数相等；乙中各反应物浓度是甲的2倍，且压强大于甲，增大压强，平衡向气体体积缩小的方向移动，所以平衡时乙中N2的体积分数小于甲；
A．甲丙中各反应物的浓度相等，n2=3.2，乙压强大于甲乙，平衡正向移动，n1＞3.2，选项A错误；
B．甲丙为等效平衡，平衡时N2的体积分数相等φ甲=φ丙，乙压强大，平衡正向移动，平衡时乙中N2的体积分数小于甲，故φ甲=φ丙＞φ乙，选项B正确；
C．甲丙中各反应物的浓度相等，为等效平衡，反应速率相等，ν丙=ν甲，乙中各反应物浓度平衡时接近甲丙的二倍，反应速率较大，ν乙＞ν丙=ν甲，选项C错误；
D．体积相同的容器中，甲丙等效，单位体积气体总物质的量浓度相同，压强相等P甲=P 丙
，乙中平衡时单位体积气体总物质的量接近甲丙的二倍，P乙＞P甲=P丙，选项D正确。
答案选BD。
【点睛】
本题考查了化学平衡影响因素分析判断，平衡计算分析，主要是恒温恒压、恒温恒容容器中平衡的建立和影响因素的理解应用。等效平衡原理的理解和应用是解答的难点和易错点。
11．偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：
(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)====2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(Ⅰ)
(1)反应(Ⅰ)中氧化剂是_____________________________。
(2)火箭残骸中常出现红棕色气体，原因为：N 2O4(g) 2NO2(g)(Ⅱ)当温度升高时，气体颜色变深，则反应(Ⅱ)为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)一定温度下，反应(Ⅱ)的焓变为ΔH。现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是____________。
若在相同温度下，上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行，平衡常数______(填“增大”“不变”或“减小”)，反应3 s后NO2的物质的量为0.6 mol，则0～3 s内的平均反应速率v(N2O4)= ________mol·L-1·s-1。
【答案】N2O4吸热ad不变0.1
【解析】
【分析】
(1)所含元素化合价降低的反应物是氧化剂；
(2) 当温度升高时，气体颜色变深，说明N 2O4(g) 2NO2(g)平衡正向移动；
（3）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，据此可以判断。平
衡常数只与温度有关；根据
c
v
t
?
=
?
计算速率。
【详解】
(1) (CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)====2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)，N2O4中氮元素化合价由+4降低为0,所以N2O4是该反应的氧化剂；
(2) 当温度升高时，气体颜色变深，说明N 2O4(g) 2NO2(g)平衡正向移动，所以正反应为吸热反应；
(3) a、密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量不变，但容器容积是变化的，因此当密度不再发生变化时可以说明反应达到平衡状态，故选a；
b、对于具体的化学反应，反应热是恒定的，不能说明反应达到平衡状态，故不选b；
c、随反应进行，反应物浓度减小，正反应速率是逐渐减小，故c错误，不选c；
d、当反应物的转化率不再发生变化时，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故选d；平衡常数只与温度有关，若在相同温度下，上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进
行，平衡常数不变；反应3s 后NO 2的物质的量为0.6mol ，则根据方程式可知，消耗N 2O 4的物质的量是0.3mol ，其浓度变化量是0.3mol÷1L ＝0.3mol/L ，则0～3s 内的平均反应速率v （N 2O 4）＝0.3mol/L÷3s ＝0.1mol·L -1·s -1。
12．连通装置是化学研究的重要装置。起始时，甲、乙体积均为1L ，向甲、乙中均充入1.5 mol A 、3.5 mol B ，关闭阀门K 。在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器中各自发生下列反应：3A(g)+ 2B(g) C(g)+2D(g)+200kJ 。5分钟时甲达平衡，此时乙容器的体积
为0.86L 。请回答以下问题：
(1)甲中达到平衡时（_________）
A ．甲中C 物质不再产生
B ．甲中气体密度保持不变
C ．2v 正（A ）= 3v 逆（
D ） D ．甲中气体压强保持不变
(2)若5分钟时测得甲中A 为amol ，则该反应从起始到平衡时间内A 的平均反应速率为_________________（用含a 的式子表示）
(3)甲容器改变某一条件，该反应的平衡常数K 值变大，则该反应（__________） A ．一定向正反应方向移动 B ．一定向逆反应方向应当 C ．逆反应速率先增大后减小 D ．逆反应速率先减小后增大
(4)5分钟时活塞向上拉，乙容器中平衡移动方向为_________________，再次平衡后甲中C 和乙中A 的物质的量比较：_______（填“相等”、“前者大”、“后者大”、“无法确定”）。 【答案】CD （0.3-5
a
）mol ·L -1·min -1 AD 逆反应方向 后者大 【解析】 【分析】
(1)根据化学平衡状态的特征：正逆反应速率相等、各组分的浓度不变等来回答判断；
(2)根据化学反应速率v=
c
t
来计算； (3)根据化学反应的方向确定反应的.平衡常数K 的大小变化，K 受外界温度的影响； (4)根据外界条件对化学平衡移动的影响来回答。 【详解】
(1)A ．化学平衡状态是动态平衡，甲中C 物质不再产生不是平衡的特征，故A 错误； B ．中气体密度等于质量和体积的比值，质量守恒，体积不变，密度始终不变，当密度保持不变，不一定达到了平衡，故B 错误；
C ．2v 正(A )= 3v 逆(
D )证明正逆反应速率相等，平衡状态，故C 正确； D ．由3A(g)+ 2B(g)
C(g)+2D(g)+200kJ ，反应前后气体系数和不等，当甲中气体压强保
持不变，证明达到了平衡状态，故D正确；故选CD。
(2)化学反应速率 v=
c
t =
1.5mol a
1L
5min
=（0.3-
5
a
）mol·L-1·min-1，故答案（0.3-
5
a
）
mol·L-1·min-1；
(3)因为3A(g)+ 2B(g) C(g)+2D(g)+200kJ反应是放热的，甲是恒容容器，改变某一条件，该反应的平衡常数K值变大，则改变的条件是降低温度，平衡是正向移动的，反应速率是先减小后增大，所以AD符合题意，故答案为：AD；
(4)5分钟时活塞向上拉，乙容器中压强减小，平衡左移，A的物质的量增大，再次平衡时，甲中C小于乙中A的物质的量，故答案为：逆反应方向；后者大。
13．在一个体积为2L的密闭容器中，高温下发生下列反应： Fe（s）＋ CO2（g）FeO（s）＋ CO（g） + Q kJ，其中CO2、CO的物质的量（mol）随时间（min）的变化如图所示。
（1）反应在1min时第一次达到平衡状态，固体的质量增加了6.4g。用CO的浓度变化表示的反应速率υ（CO）=_________。
（2）反应进行至2min时，若只改变一个条件，曲线发生的变化如图所示，3min时再次达到平衡，则Q____0（填“＞”、“＜”或“=”）。第一次平衡与第二次平衡的平衡常数相比，K1 ______K2。（填“＞”、“＜”或“=”）。
（3）5min时再充入一定量的CO（g），平衡发生移动。下列说法正确的是________（填写编号）。
a υ（正）先增大后减小
b υ（正）先减小后增大
c υ（逆）先增大后减小
d υ（逆）先减小后增大
表示n（CO2）变化的曲线是________（填写图中曲线的字母编号）。
（4）能说明该反应已经达到化学平衡状态的是_______
a 容器内气体压强不再变化
b 容器内气体的密度不再变化
c 固体的质量不再变化
【答案】0.2mol/L·min ＜＜ C b b c
【解析】
【分析】
【详解】
(1)Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)中Fe→FeO，固体质量增加6.4g，即增加的氧原子的质量为6.4g，物质的量为0.4mol，说明生成FeO为0.4mol，所以生成的一氧化碳为0.4mol，所以
v(CO)=
0.4mol
2L
=
1min
c
t
?
?
=0.2mol?L-1?min-1；
(2)改变一个条件后，建立新平衡时CO物质的量增加，而且单位时间内的变化量增大，说明平衡右移，且反应速率加快，该反应反应物中气体系数之和与生成物气体系数之和相等，所以压强不影响平衡，改变条件不是加压，二氧化碳的物质量减小，所以也不是增加二氧化碳的量，则改变的条件只能是升高温度，升高温度，平衡正向移动，说明正反应吸热，即△H＞0，Q＜0；吸热反应平衡常数随温度升高而变大，所以K1＜K2；
(3)充入CO，CO浓度增大，逆反应速率增大，之后逐渐减小，所以选c；5min时CO2浓度不变，之后平衡逆向移动，n(CO2)的物质的量从原平衡曲线逐渐增大，对应曲线b；
(4)a. 反应Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)是一个反应前后气体体积不变的化学反应，无论该反应是否达到平衡状态，容器中气体压强始终不变，故a错误；
b. 容器的体积不变，气体的质量变化，随反应的进行密度始终在变化，直到达到平衡为止，故b正确；
c. 平衡移动时固体由Fe转化为FeO，质量增大，所以当固体总质量保持不变时说明达到平衡状态，故c正确；
故答案为bc。
14．阅读下列材料，并完成相应填空
二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上利用H2和CO2合成二甲醚的反应如下：6H2（g） +2CO2（g）CH3OCH3（g）+3H2O （g）。已知该反应平衡常数（K）与温度（T）的关系如图所示。
（1）一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行该反应。下列能判断反应达到化学平衡状态的是________（选填编号）。
a c（H2）与c（H2O）的比值保持不变b单位时间内有2mol H2消耗时有1mol
H2O生成
c容器中气体密度不再改变d容器中气体压强不再改变
（2）温度升高，该化学平衡移动后到达新的平衡，CH3OCH3的产率将__________（填“变大”、“变小”或“不变”，下同），混合气体的平均式量将__________。
（3）一定温度和压强下，往体积为20L的容器中通入一定物质的量的H2与CO2，达到平衡时，容器中含有0.1mol二甲醚。计算H2的平均反应速率：_________（用字母表示所缺少的物理量并指明其含义）。
《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（）
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
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
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?
化学反应速率和限度习题(附答案)
化学反应速率和限度习题基础巩固 1．在2升的密闭容器中,发生以下反应:2A(g)+ B(g) 2C(g)+D(g) 。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10秒钟A的平均反应速度为0.12 mol/（L·ｓ），则10秒钟时，容器中B的物质的量是 ( )。 A. 1.6 mol B. 2.8 mol C. 2.4 mol D. 1.2 mol 2．在一定条件下，向1L密闭容器中加入2 mol N 2和10molH2，发生反应N2+3H22NH3，2分钟末时，测得剩余氮气为1mol，下列有关该反应的反应速率的描述中不正确的是（）。 A．υ(N2)＝ 0.5 mol／(L·min) B．υ(H2)＝ 1.5 mol／(L·min) C．υ(NH3)＝ 2 mol／(L·min) D．υ(N2)＝1mol／(L·min) 3．在2A＋B 3C＋5D反应中，表示该反应速率最快的是（）。A．υ(A)＝ 0.5 mol／(L·ｓ) B．υ(B)＝ 0.3 mol／(L·ｓ) C．υ(C)＝ 0.8 mol／(L·ｓ) D．υ(D)＝ 1 mol／(L·ｓ) 4．在一密闭容器中充入一定量的N2和H2，经测定反应开始后的2s内氢气的平均速率：ν(H2)=0.45mol／(L·s），则2s末NH3的浓度为（）。 A．0.50mol／L B．0.60mol／L C．0.45mol／L D．0.55mol／L 5．将0.5molPCl 5充入体积为1L的密闭容器中，发生反应PCl5 PCl3+Cl2，一段时间后测得PCl5的浓度为0.3mol／L，且这段时间内的平均反应速率υ(PCl5)＝ 0.4 mol／(L·min)，则这段时间为（）。 A．B．C．D． 6．下列情况下，反应速率相同的是（）。 A．等体积0.1 mol/L HCl和0.1 mol/L H2SO4分别与0.2 mol/L NaOH溶液反应 B．等质量锌粒和锌粉分别与等量1 mol/L HCl反应 C．等体积等浓度HCl和HNO3分别与等质量的Na2CO3粉末反应 D．等体积0.2 mol/L HCl和0.1 mol/L H2SO4与等量等表面积等品质石灰石反应 7.硫代硫酸钠（Na2S2O3）与稀H2SO4溶液时发生如下反应：Na2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O 下列反应速率最大的是（）。 A 0.1mol/L Na2S2O3和0.1mol/L H2SO4溶液各5mL，加水5mL，反应温度10℃
化学反应的速率和限度知识总结
《第二章化学反应的速率和化学平衡》小结 一、化学反应速率 1、定义：___________________________________ 表达式：△V（A）=△C(A) /△t 单位：单位：mol/(L·s)或mol/(L·min) 化学反应的计算公式: 对于下列反应: mA+nB=pC+qD 有v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q 2、化学反应速率都取正值 3、同一个化学反应，用不同的物质表示化学反应速率，数值可能不同，但表示的意义是一样的。 同一个化学反应，各物质的化学反应速率之比=_____________________ 4、化学反应速率一般指平均速率，但在速率——时间图象中，经常出现瞬时速率。 5 对于没有达到化学平衡状态的可逆反应: v(正)≠v(逆) 影响化学反应速率的主要因素： 浓度： 当其它条件一致下，增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目，从而增加有效碰撞，反应速率增加。（对于纯固体和纯液体，其浓度可视为常数，其物质的量变化不影响化学反应速率）压强： 对于有气体参与的化学反应，其他条件不变时（除体积），增大压强，即体积减小，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增多，反应速率加快；反之则减小。若体积不变，加压（加入不参加此化学反应的气体）反应速率就不变。因为浓度不变，单位体积内活化分子数就不变。但在体积不变的情况下，加入反应物，同样是加压，增加反应物浓度，速率也会增加。 ○1若参加反应的物质为固体或液体，增大压强，化学反应速率________ ○2有气体参加的反应，其它条件不变，增大压强，化学反应速率________ 注意以下几种情况： A：恒温时，增大压强，化学反应速率________ B：恒容时：a、充入气体反应物，化学反应速率________ b、充入稀有气体，化学反应速率________ C：恒压时：充入稀有气体，化学反应速率________。 温度： 只要升高温度，反应物分子获得能量，使一部分原来能量较低分子变成活化分子，增加了活化分子的百分数，使得有效碰撞次数增多，故反应速率加大（主要原因）。当然，由于温度升高，使分子运动速率加快，单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快（次要原因）其它条件不变，升高温度，单位体积内分子数________ 活化分子百分数________ 活化分子数________，有效碰撞________ 催化剂： 使用正催化剂能够降低反应所需的能量，使更多的反应物分子成为活化分子，大大提高了单位体积内反应物分子的百分数，从而增大了反应物速率，负催化剂则反之。 a、催化剂能够改变化学反应速率 b、通常催化剂指的是正催化剂 c、催化剂有选择性，不同的反应有不同的催化剂，活化温度也不同。 d、如果是可逆反应，催化剂同等程度地改变正逆反应速率。 用催化剂，单位体积内分子数________ 活化分子百分数________ 活化分子数________，有效碰撞________ 其它条件：固体颗粒大小，光照x射线，γ射线，固体物质的表面积等也会影响化学反应速率 二、化学平衡 1、可逆反应及特征 1）可逆反应：__________________________________________________ 2）绝大部分反应都有可逆性。 3）特征：一般不能进行到底，存在平衡状态 注意：正逆反应是在不同条件下发生的，则不属于可逆反应。 2 化学平衡状态的定义： 一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。 3 化学平衡的特征：逆、动、等、定、变 ⑴逆：化学平衡研究的对象是可逆反应 ⑵动：化学平衡是动态平衡，虽然达到平衡状态， 但正反应和逆反应并未停止 ⑶等：化学平衡时，v正＝v逆＞0 ⑷定: 反应混合物各组分的浓度保持一定 ⑸变：化学平衡建立在一定条件下，条件改变时，平衡就会被破坏，变为不平衡，并在新条件下建 立新的平衡 4 可逆反应平衡与否的判断 以XA+YB ZC为例 1）速率：V正=V逆 2）a、各组成成分的百分含量保持不变 b、各物质的浓度不变 c、各物质的物质的量或质量不随时间改变。 3）混合气体的总压强或总体积或总物质的量不随时间改变。 4）混合气体的平均相对分子质量不变。（3、4两条不适合反应前后气体体积不变的反应） V正≠V逆 V正=V逆≠0 条件改变 ′ V正=V逆≠0 一定时间 ′′
化学反应的快慢和限度教学设计
化学反应的快慢教学设计 【教学目标】 1.使学生了解化学反应速率的概念， 2.知道浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响，初步了解如何调控化学反应的快慢。 【教学重点、难点】 化学反应速率及影响因素 【教学准备】 学生按学习小组为单位，设计活动探究”的实验方案。 【教学方法】 问题推进、分析类比、实验探究 【教学过程】 【锚式问题】 为什么食品冬季保存的时间要比夏季的长？ 【板书】 第二节化学反应的快慢和限度 【链式问题】 阅读教材40页联想质疑”如何认识化学反应的快慢？如何表示化学反应 的快慢？催化剂在化学反应中有什么作用？ 【学生】 ① 气泡快慢② 颜色变化③ 固体量减少④ 浑浊程度⑤ 温度变化等
在硫酸的工业生产中，二氧化硫氧化生产成三氧化硫要选择一定的温度、催化剂是为了有利于三氧化硫的生成。说明条件的不同对化学反应有影响，它们是如何影响的呢？ 【板书】 一、化学反应的快慢 【媒体显示】 “认识化学反应的快慢”的实验设计： 【链式问题】 1.根据已有的知识，对课本P41所给的试剂分类，判断它们间哪些物质会 发生反应？ 2.我们应如何判断反应的快慢？ 3.根据方法导引和工具栏的提示设计实验： 【学生设计】 学生讨论、分析所给物质的浓度、状态，设计实验方案 （1）铜片分别与同浓度的盐酸在常温和加热条件下的实验 （2）镁条、铁片分别与同浓度的盐酸的实验 （3）铁片分别与不同浓度的盐酸反应的实验 （4）铁片分别与同浓度的盐酸在常温和加热条件下的实验 （5）块状碳酸钙分别与不同浓度的盐酸的实验 （6）块状碳酸钙、碳酸钙粉末分别与同浓度的盐酸的实验
通过什么现象了解化学反应的快慢？如何表示化学反应的快慢？ 【阐述】 化学反应进行时可以通过观察气泡逸出的快慢、固体物质的消失或产生的快慢、颜色改变的快慢来判断化学反应的快慢。通常用化学反应速率来描述化学反应的快慢。 【板书】 1.化学反应速率 用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 时间：(如每秒、每分、每小时) 计算公式为=△ C /△ t 反应速率的单位mol/(L?s )mol/(L?min)mol/(L?h) 【链式问题】 如何认识反应速率？练习：向一个容积为1L 的密闭容器中，放入2molSO 2和1molO2,在一定条件下，2s末测得容器内有0.8molSO 2,求2s内SO 2、SO 3、O 2 的反应速率和反应速率比 2.有关化学反应速率的计算 例：反应N 2＋3H
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-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:图片展示一-实验探究-一小组讨论--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-位同学回答一下化学反应速率的定义是什么?葛 [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。 [提问]:化学反应速率的常用单位有哪些呢? [回答]:由于浓度(物质的量浓度)的单位是mol·L-1,而时间的单位
(完整版)化学反应速率与限度知识点
第三节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)＝ () c B t ? ? ＝ () n B V t ? ?? 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：（1）速率比＝方程式系数比（2）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。 2、化学反应的限度——化学平衡 （1）在一定条件下，当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物的浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”，这就是这个反应所能达到的限度，即化学平衡状态。 化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。催化剂只改变化学反应速率，对化学平衡无影响。 （2）化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变。 ①逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。 ②动：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。 ③等：达到平衡状态时，正方应速率和逆反应速率相等，但不等于0。即v正＝v逆≠0。 ④定：达到平衡状态时，各组分的浓度保持不变，各组成成分的含量保持一定。 ⑤变：当条件变化时，原平衡被破坏，在新的条件下会重新建立新的平衡。 （3）判断化学平衡状态的标志： ① V A（正方向）＝V A（逆方向）或n A（消耗）＝n A（生成）（不同方向同一物质比较）②各组分浓度保持不变或百分含量不变 ③借助颜色不变判断（有一种物质是有颜色的） ④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变（前提：反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用，即如对于反应xA＋yB zC，x＋y≠z） 1．100ml6mol/LH2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速度，但又不影响生成氢气的总量．可向反应物中加入适量的（） A．碳酸钠（固体）B．水C．硫酸钾溶液D．硫酸铵（固体）
《化学反应的速率与限度》教学设计
《化学反应的速率和限度》 利用多媒体微课视频图片进行教学设计 教材分析及教材处理： 提供日常生活中学生熟悉的大量化学生活视频，引入了化学反应速率的概念，并对化学反应速率简单地介绍了表示方法，在此基础上，主要通过多媒体视频实验探究总结了温度、催化剂对化学反应速率的影响，通过思考与讨论，引入了浓度、压强、表面积等对化学反应速率的影响。关于化学反应的限度，在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后，通过微课程视频实验。第一课时就对化学反应速度和影响速率的因素进行教学，第二课时对化学反应的限度的条件和控制的方法进行教学。这样进行安排对课时安排是相对比较合理的，但也存在时间上相对比较紧。 第一课时 三维教学目标 1．知识与技能 (1).通过微课视频实验探究认识不同的化学反应其速率不同，了解化学反应速率的概念及其表示方法，知道反应的快慢受浓度、温度、压强、催化剂等条件的影响。 (2)学习实验研究方法，能设计并完成一些化学实验。 (3)认识控制化学反应速率对人类生产、生活的意义。 2．过程与方法： (1)重视培养学生科学探究的基本方法，提高科学探究能力 (2)通过微课多媒体实验视频分析影响化学反应速率的外界条件：温度、浓度、压强、催化剂等。 3．情感态度与价值观 (1)激发参与化学科技活动的热情，并产生将化学知识应用于生产、生活实践的意识。 (2)能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。 教学重点： 化学反应速率概念；了解影响化学反应速率的外界因素。 教学难点： 影响化学反应速率的外界因素。 教具准备： PPT课件、相关演示实验。
【问题引入】利用多媒体教学，呈现生活中的现象，比如溶洞形成的图片，铁生锈的图片，爆炸图片、提问形成他们的时间的快慢？【教师作答】非常关心一个化学反应的快慢，即化学反应速率。我们今天就来研究这个问题。 【板书】第三节化学反应速率和限度 【展示图片】这些反应的发生所经历的时间一样吗？（炸药爆炸、金属锈蚀、牛奶变质、溶洞形成）【学生回答】炸药爆炸是瞬间完成的，牛奶变质所用的时间是几个小时，而金属锈蚀则要更长一点的时间，溶洞形成则要几百年甚至几千年、上万年不等。 【结论】有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。 【板书】一、化学反应的速率 【分析讲述】由以上可知，不同的化学反应进行的快慢千差万别，快和慢是相对而言的，我们可以通过冒气泡快慢、固体量的减少、溶液出现浑浊的快慢与程度、温度的变化等方法定性地描述反应的快慢。而在科学研究和实际应用中，往往需要定量地描述一个反应的快慢。 【思考】如何定量地判断一个化学反应的快慢呢？ 一般用反应物单位时间里减少的量或生成物单位时间增加的量来表示，由于反应都在一定的容器或一定体积的溶液中进行的，通常用单位时间内反应物或生成物浓度的变化来表示。 【板书】1．定义：通常用单位时间内反应物浓度减少与生成物浓度的增加量（取正值）来表示化学反应速率。计算公式：v=△c/△t，常用单位是mol / (L.min) 或mol/(L.s) 【强调】计算公式：v=△c/△t ，浓度变化量一律取正值； 常用单位是mol / (L.min) 或mol/(L.s) 等 【举例】2SO2＋O2 2SO3，在2min之内SO2的浓度由2mol·L－1减少到1mol·L－1,分别用SO2、O2、SO3浓度变化来表示化学反应速率。（学生练习） 【副板书】v（SO2）=0.5 mol / (L.min) ;v（O2）=0.25 mol / (L.min);v（SO3）=0.5 mol / (L.min) 【思考与交流】 1．同一个化学反应的化学反应速率有多少种表示方式？ 2．试分析：v（SO2）、v（O2）、v（SO3）三者的数值与化学方程式前面的系数有什么关系？【分析并强调】 1．化学反应中，有多少种反应物与生成物，化学反应速率就有多少种表示方式，就像汽车前后轮转速不同一样，都可以表示行驶的快慢一样。 2．反应速率之比等于系数之比。即v（SO2）：v（O2）：v（SO3）=2：1：2
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