反應(yīng)歷程與反應(yīng)速率-2024-2025學(xué)年魯科版高一化學(xué)復(fù)習(xí)

第2章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率

第1課時反應(yīng)歷程與反應(yīng)速率

板塊導(dǎo)航

01/學(xué)習(xí)目標(biāo)明確內(nèi)容要求,落實學(xué)習(xí)任務(wù)

02/思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識體系,加強學(xué)習(xí)記憶

03/知識導(dǎo)學(xué)梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識

04/效果檢測課堂自我檢測,發(fā)現(xiàn)知識盲點

05/問題探究探究重點難點,突破學(xué)習(xí)任務(wù)

06/分層訓(xùn)練課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.通過對氫氣與氧氣反應(yīng)歷程的探究知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的。

2.通過“鎂條與鹽酸反應(yīng)”實驗探究，知道化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法，能進行化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計算。

重點：化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法、計算與大小比較。

難點：化學(xué)反應(yīng)歷程原理與分析。

思維導(dǎo)圖

「基元反應(yīng)

＞反應(yīng)歷程的特點與作用

化學(xué)反

應(yīng)歷程"從反應(yīng)機理角度對化學(xué)反應(yīng)的分類

反應(yīng)歷程中的速率、催化

劑、中間產(chǎn)物的判斷方法

化學(xué)反應(yīng)速率

反應(yīng)歷程

化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率的物理測定方法

與反應(yīng)速率速率的計

算與比較化學(xué)反應(yīng)速率的計算

化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較

化學(xué)反應(yīng)速/一實驗用品

率的測定-實驗方案

除呼

知識導(dǎo)學(xué)

一、化學(xué)反應(yīng)歷程

1.基元反應(yīng)

大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都是分幾步完成的，其中的每一步反應(yīng)稱為基元反應(yīng)。例如H-+C>2—>-OH+O?即為氫氣

與氧氣生成水的反應(yīng)中的一個基元反應(yīng)。

2.反應(yīng)歷程的特點與作用

(1)含義：基元反應(yīng)構(gòu)成的反應(yīng)序列。

⑵特點

①反應(yīng)不同，反應(yīng)歷程不相同。

②同一反應(yīng)，在不同條件下的反應(yīng)歷程也可能不同。

(3)決定因素：反應(yīng)歷程由反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)條件決定。

(4)作用：反應(yīng)歷程的差別造成了化學(xué)反應(yīng)速率的不同。

3.從反應(yīng)機理角度對化學(xué)反應(yīng)的分類

|復(fù)雜反應(yīng)(由幾個基元反應(yīng)組成的總反應(yīng)

化學(xué)反應(yīng)|一反應(yīng)物一步直接轉(zhuǎn)化為反應(yīng)產(chǎn)

簡單反應(yīng)

9——物的，其總反應(yīng)就是基元反應(yīng)

【易錯警示】

(1)對于由多個基元反應(yīng)組成的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)的快慢由最慢的一步基元反應(yīng)決定。

(2)微粒H?、-0H和0?存在未成對電子，它們稱為自由基(H?和0?也稱為自由原子)。自由基反應(yīng)活性很強，

壽命極短。

4.反應(yīng)歷程中的速率、催化劑、中間產(chǎn)物的判斷方法

(1)決速反應(yīng)：反應(yīng)速率最慢的反應(yīng)

(2)決速濃度：最慢的反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度決定總反應(yīng)的反應(yīng)速率

(3)催化劑：第一步反應(yīng)的反應(yīng)物，第二步反應(yīng)的生成物(開始和后來有，中間沒有的物質(zhì))

(4)中間產(chǎn)物(過渡態(tài)物質(zhì))：第一步反應(yīng)的生成物，第二步反應(yīng)的反應(yīng)物(開始和后來沒有，中間有的

物質(zhì))

二、化學(xué)反應(yīng)速率的計算與比較

1.化學(xué)反應(yīng)速率

(1)表示方法

對于反應(yīng)體系體積不變的化學(xué)反應(yīng)ak+hB=dD+eE,可以用單位時間內(nèi)某物質(zhì)濃度(或質(zhì)量、物質(zhì)的量等)

的改變量(取絕對值)來表示。

(2)數(shù)學(xué)表達式及單位

V(A)="C(A',單位為mol-LT-sT或mol,LT,minT。

A?

⑶特點

①同一反應(yīng)選用不同的反應(yīng)物或反應(yīng)產(chǎn)物表示化學(xué)反應(yīng)速率，數(shù)值可能不同,但表示的意義想回。

②各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)之比。

【易錯警示】

(1)不用固體或純液體表示反應(yīng)速率。

(2)反應(yīng)速率表示一段時間內(nèi)反應(yīng)的平均速率，不是瞬時速率。

2.化學(xué)反應(yīng)速率的物理測定方法

主要有量氣法、比色法、電導(dǎo)法。

3.化學(xué)反應(yīng)速率的計算

(1)利用化學(xué)方程式計算

根據(jù)化學(xué)方程式和已知條件列方程式計算

如反應(yīng)：〃zA(g)+?B(g)=-pC(g)

初始濃度/(mol[T)abc

nxpx

轉(zhuǎn)化濃度/(mol-LT)X

mm

nxpx

某時刻濃度/(mol【T)a-xb-----c-\----

mm

(2)根據(jù)公式v(A)=&西進行計算。

A/

4.化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較

(1)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)法

當(dāng)比較同一反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率的相對大小時，按相應(yīng)的化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)之比換算成

同一物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，單位統(tǒng)一，再比較數(shù)值大小。

(2)比值比較法

比較化學(xué)反應(yīng)速率與其相應(yīng)化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)的比值大小，在單位相同時，數(shù)值大者反

應(yīng)速率大，如對于反應(yīng)加A(g)+〃B(g)=^?C(g),有關(guān)系V(A)：V(B)：V(C)=7"：〃N，或一V(A)=-V(B)=-V(C)。

mnp

【易錯警示】比較反應(yīng)速率大小時，一定注意單位是否統(tǒng)一。

三、化學(xué)反應(yīng)速率的測定

外界條件對實驗室用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取H2時反應(yīng)速率的影響：

實驗用品：錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導(dǎo)氣管、50mL注射器、鐵架臺、秒表、鋅粒、鋅粉、lmol-L

t的H2sO4溶液、4moi[T的H2s。4溶液、CuSCU溶液、熱水。

實驗要求：測量收集10mLH2所需時間。

實驗方案：設(shè)計如下表。

實驗編號T/K鋅的規(guī)格H2s。4溶液的濃度

①298鋅粒1mol-LTH2s。4溶液

②298鋅粒4moi[TH2s。4溶液

③298鋅粉1mol-LTH2s。4溶液

298鋅粒1moLLTH2s。4與少量CuSCU混合液

⑤348鋅粒1mol[TH2SC)4溶液

【易錯警示】

(1)鋅粒的質(zhì)量和表面積力求相同。

(2)每次實驗取用20mLH2so4溶液。

1g

W效果檢測”

1.正誤判斷(正確的在括號內(nèi)打“小,錯誤的在括號內(nèi)打“X"。)

(1)化學(xué)反應(yīng)速率適用于可逆反應(yīng)，不適用于非可逆反應(yīng)。()

(2)在可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率是正值，逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率是負(fù)值。()

(3)在同一化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)反應(yīng)速率可以用反應(yīng)物濃度的改變來表示，也可以用反應(yīng)產(chǎn)物濃度的改變來表

示，其數(shù)值可能相同，也可能不相同。()

(4)化學(xué)反應(yīng)速率的單位可以是g-(L-s)T,也可以是kg-(L-s)-1,甚至可以是t-(L-s)T等。()

(5)所有化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)歷程均包含至少2個基元反應(yīng)。()

【答案】(l)x化學(xué)反應(yīng)速率適用于可逆反應(yīng)和非可逆反應(yīng)。

(2)x化學(xué)反應(yīng)速率均為正值。

⑶“

(4)x化學(xué)反應(yīng)速率的單位為molL-1-s-1或mol-L-1min-1o

(5)x簡單反應(yīng)的總反應(yīng)就是基元反應(yīng)。

2.下面有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的是()

A.對任何化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯

B.化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或任何一種反應(yīng)產(chǎn)物濃度的增加來表示

C.若某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率為0.5mol(L-s)-1就是指在該時間內(nèi)反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物的濃度變化都為0.5

mol-L-1

D.化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進行快慢的尺度

【答案】D

【解析】不是所有化學(xué)反應(yīng)都有明顯的現(xiàn)象，A錯誤；不是所有的物質(zhì)都可以用來表示反應(yīng)速率，固體和

純液體一般不用來表示反應(yīng)速率，因為固體和純液體的濃度不發(fā)生變化，視為常數(shù)，B錯誤；反應(yīng)速率應(yīng)該

指單位時間內(nèi)反應(yīng)物或反應(yīng)產(chǎn)物的濃度變化，C錯誤。

051問題探究二

A問題一化學(xué)反應(yīng)速率含義與表示方法

【典例1】下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法正確的是

A.因是同一反應(yīng)，所以用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時，所得數(shù)值是相同的

B.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的大小可以知道化學(xué)反應(yīng)進行的快慢

C.化學(xué)反應(yīng)速率為“l(fā)mol/(L?min)”表示的意思是：時間為Imin時，某物質(zhì)的濃度為lmol/L

D.化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或者任何一種生成物濃度的增加

【答案】B

【解析】同一反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時，數(shù)值比值等于方程式的系數(shù)之比，則不一定相等，

故A錯誤；化學(xué)反應(yīng)速率的大小可以體現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)進行的快慢，即根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的大小可以判斷化學(xué)

反應(yīng)進行的快慢，故B正確；化學(xué)反應(yīng)速率為“1mol/(L?min)”表示的意思是：時間Imin內(nèi)，某物質(zhì)的濃度

變化量為lmol/L,故C錯誤；化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率不能用固體物質(zhì)單位時間內(nèi)濃度的變化量表示，故D錯

誤；故選B。

【變式1-1】下列對化學(xué)反應(yīng)速率的理解正確的是()

A.化學(xué)反應(yīng)速率表示的是化學(xué)反應(yīng)進行的程度

B.化學(xué)反應(yīng)速率可以用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的變化來表示

C.化學(xué)反應(yīng)速率可以用任何一種反應(yīng)物或生成物來表示

D.化學(xué)反應(yīng)速率可以是正值，也可以是負(fù)值

【答案】B

【解析】化學(xué)反應(yīng)速率表示化學(xué)反應(yīng)進行的快慢，不表示反應(yīng)進行的程度，A錯誤；化學(xué)反應(yīng)速率可以用

單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量來表示，也可以用單位時間內(nèi)生成物濃度的增加量來表示，B正確；化學(xué)反

應(yīng)速率不能用純液體或純固體的物質(zhì)的量濃度的變化來表示，C錯誤；化學(xué)反應(yīng)速率都是正值，無負(fù)值，D

錯誤；故選B。

【變式1-2］化學(xué)反應(yīng)速率(單位可用mol/(Ls))表示單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物()

A.體積的變化B.物質(zhì)的量的變化

C.質(zhì)量的變化D.物質(zhì)的量濃度的變化

【答案】D

【解析】化學(xué)反應(yīng)速率(單位可用mol/(L-s))表示單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物物質(zhì)的量濃度的變化，即v(B尸

陰驗，故D正確。

At

A問題二化學(xué)反應(yīng)速率的計算

【典例2】一定條件下，向2L密閉容器中加入2molN2和10mol比，發(fā)生反應(yīng)N2+3H202NH3'2min時

測得剩余的N2為1mol,下列化學(xué)反應(yīng)速率不正確的是()

1

A.V(N2)=0.25mol-L-'-min-

1

B.V(H2)=0.75mol-L-^min-

C.V(NH3)=1molL-'min-1

-1-1

D.V(NH3)=0.5molL-min

【答案】C

1

【解析】V(N2)=^~U^=0.25mol-LfminT。因為v(N2)：v(H2)：v(NH3)=1：3：2,故v(H2)=0.75molL--min

2Lx2min

T,V(NH3)=0.5molL-1,min-1o

【變式2-1】化學(xué)反應(yīng)4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),經(jīng)2min,物質(zhì)B的濃度減少0.6mol?LT。對此反應(yīng)

速率的表示正確的是()

A.用A表示的反應(yīng)速率是0.4mol-LT-minT

B.2min內(nèi)，v￡B)和v逆(C)表示的反應(yīng)速率的值都是逐漸減小的

C.2min末的反應(yīng)速率用B表示是0.3molL-^min-1

D.分別用B、C、D表示的反應(yīng)速率的比值是321

【答案】D

【解析】物質(zhì)A是固體，濃度不變，不能用A表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率，故A錯誤：B是反應(yīng)物，濃度降低，

v正(B)逐漸減小，C是反應(yīng)產(chǎn)物，濃度增大，v逆(C)逐漸增大，故B錯誤；2min末的反應(yīng)速率為瞬時速率，

用8表示的反應(yīng)速率0.3111011-1加畝-1是2111出內(nèi)的平均反應(yīng)速率，故C錯誤；反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方

程式中相應(yīng)物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)之比，則v(B)：v(C)：v(D)=3：2：l,故D正確。

【變式2-2]在鋁與稀硫酸的反應(yīng)中，已知10s內(nèi)硫酸的濃度減少了0.6mol-LT,若不考慮反應(yīng)過程中溶液

體積的變化，則10s內(nèi)生成硫酸鋁的平均反應(yīng)速率是()

A.0.02molL-1-s-1B.1.8molL-1-s-1

C.1.2molL-1-s-1D.0.18molL^'-s-1

【答案】A

【解析】由v=竺可知，v(H2so4)=竺吧。一=0.06molL-1s-1；由反應(yīng)2A1+3H2so4^=Ab(SO4)3+3H2T

△t10s

006molL'-s'1

可知，V(H2SO4)：V[A12(SO4)3]=3：1,則V[A12(SO4)3]=--------------------=0.02mol-L-1-s-^

A問題三化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較

【典例3]反應(yīng)4A(g)+3B(g)=2c(g)+5D(g)在四種不同條件下的反應(yīng)速率分別為

①v(A)=0.02mol-L-1-s-1；

②v(B)=0.6molL-1-min-1；

③v(C)=0.3molL-1-min-1；

(4)v(D)=1.2mol,LT.min-1。

其中表示該反應(yīng)速率最慢的是()

A.①B.②

C.③D.(4)

【答案】C

【解析】根據(jù)反應(yīng)4A(g)+3B(g)=2C(g)+5D(g),可以選擇物質(zhì)D為參照，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化

學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)之比，將題給的反應(yīng)速率均轉(zhuǎn)化為用同種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率為①v(A)

=0.02molL~1-s-1=1.2molL-'min~1,v(D)=1.2mol-L-^min^^1.5mol-L-，minT；@v(D)=0.6

4

,5?,5

mobL^^min^x—=1molL^^min-1；⑶v(D)=0.3molL-1-min-1x—=0.75molL-1-min-1；

(4)v(D)=1.2mol-L_1-min-1；所以表示該反應(yīng)速率最慢的是③，C正確。

【變式3-1］反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g),在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為①v(A)=0.45molL-

LsT、②v(B)=0.6mol-LT-sT、(3)v(C)=0.4mol-L^-s-^④v(D尸0.45molLTyT,該反應(yīng)在四種不同情

況下進行的快慢順序為()

A.①常=②＞④B.④遍=③〉①

C.②，①二④避D.①避避二③

【答案】D

【解析】同一化學(xué)反應(yīng)中，在單位相同條件下，化學(xué)反應(yīng)速率與其計量數(shù)的比值越大，反應(yīng)速率越快，

①v(A)=0.45molL-1-s-1；

LXv(B)1

②"仆)=看=90.6molLT,sT=0.2molL-^s-1；

-v(C)0.4

@v(A)=-y-=—molL-1-s-1=0.2molL-1s-1；

@XA)=K2=&竺mol.LT?sT=0.225molL-^s-1；所以其反應(yīng)速率快慢關(guān)系為①，(?，②;③。

22

【變式3-2】將N2、%的混合氣體分別充入甲、乙、丙三個容器后，測得反應(yīng)速率分別為甲：=3mol/

(L-min)；乙：v(N2)=2mol/(L?min)；丙：D(NH3)=lmol/(L-min)則三個容器中合成氨的速率

()

A.v(甲)＞。(乙)＞。(丙)B.v(乙)＞。(丙)＞。(甲)

C.v(丙)＞。(甲)＞。(乙)D.v(乙)(甲)＞。(丙)

【答案】D

【解析】N2、比合成氨的反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)a2NH3(g)三個容器中均轉(zhuǎn)化為N2的反應(yīng)速率為:

甲：v(N2)(H2)=lmol/(Lmin)；乙：v(N2)=2mol/(L-min)；丙：v(N2)=,(NH3)=

0.5mol/(L-min)；即。(乙)>v(甲)(丙)

A問題四化學(xué)反應(yīng)速率的測定

【典例4】某溫度下按如圖裝置進行實驗，錐形瓶內(nèi)盛有6.5g鋅粒(顆粒大小基本相同)，通過分液漏斗加入

40mL2.5mol-L-1的硫酸溶液，將產(chǎn)生的H,收集在一個注射器中，用時10s時恰好收集到氣體的體積為50

mL(若折合成0。(2、101kPa條件下的H2體積為44.8mL),在該溫度下，下列說法不正確的是()

硫酸

溶液

___v2____

IT季訓(xùn)

A.用鋅粒表示的10s內(nèi)該反應(yīng)的速率為0.013g-s-1

B.忽略錐形瓶內(nèi)溶液體積的變化，用H+表示的10s內(nèi)該反應(yīng)的速率為0.01molL-^s-1

C.忽略錐形瓶內(nèi)溶液體積的變化，用ZF+表示的10s內(nèi)該反應(yīng)的速率為0.01mol-LT-sT

D.用比表示的10s內(nèi)該反應(yīng)的速率為0.0002mol-Lf$T

【答案】C

【解析】0℃、101kPa條件下，比的體積為44.8mL,其物質(zhì)的量為0.002mol,則根據(jù)Zn+H2sO4=ZnSC>4

+H2T反應(yīng)可知：Zn~H2so4?ZnSC)4~H2，A^Zn)=A〃(H2S04)=AMZnS04)=A〃(H2)=0.002mol；Am(Zn)=

0.002mol><65g-mol-1=0.13g,v(Zn)=^^=0.013g-s-1,v(H+)=°"°~~"辿_-=0.01molL-'s^1,

0.04Lx10s

2+mo1m1

v(Zn)='=o005mol-L-1-s^,v(H2)=°^=0.0002mols',故C錯誤。

0.04Lx10s10s

【變式4-1】化學(xué)反應(yīng)的速率是通過實驗測定的。下列說法錯誤的是

A.酸性KMnCU溶液和H2c2O4溶液反應(yīng)，可以通過記錄溶液褪色時間來測定反應(yīng)速率

B.鋅與稀硫酸反應(yīng)，可以通過測量一定時間內(nèi)產(chǎn)生的H2體積來計算反應(yīng)速率

C.可以依靠科學(xué)儀器測量光的吸收、光的發(fā)射、導(dǎo)電能力等來測定反應(yīng)速率

D.恒溫恒容條件下發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)=iCO2(g)+H2(g),可以通過測量單位時間內(nèi)壓強的變化

來測定反應(yīng)速率

【答案】D

【解析】高銃酸鉀具有強氧化性，能將草酸氧化為二氧化碳，本身被還原為錦離子而褪色，可以通過記錄

溶液褪色時間來測定反應(yīng)速率，故A正確；鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，可以通過測量一定時間內(nèi)產(chǎn)生的H2

體積來計算反應(yīng)速率，故B正確；化學(xué)反應(yīng)過程中，參與反應(yīng)物質(zhì)的有些性質(zhì)如光的吸收、光的發(fā)射、導(dǎo)

電能力等發(fā)生改變，可以依靠科學(xué)儀器測量光的吸收、光的發(fā)射、導(dǎo)電能力等來測定反應(yīng)速率，故C正確;

反應(yīng)前后氣體總壓不變，所以不能通過測量壓強來測定反應(yīng)速率，故D錯誤；故選D。

【變式4-2】碳酸鈣、鹽酸是中學(xué)化學(xué)實驗中的常用試劑。

(1)甲同學(xué)擬測定CaCCh固體與過量01mol[THC1的反應(yīng)速率。

①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

②設(shè)計兩種實驗方案：

方案一：通過測量和計算反應(yīng)速率

方案二：通過測量和計算反應(yīng)速率

③配制250mLO.lmollTHCl：量取mL10mol[THC1加入燒杯中，加適量蒸儲水，攪拌，將溶液轉(zhuǎn)

入中，洗滌，定容，搖勻。

(2)乙同學(xué)擬用如圖裝置探究固體表面積和反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

限選試劑與用品：O.lmolL'HCL顆粒狀CaCC)3、粉末狀CaCC^、蒸儲水、量筒、秒表

設(shè)計實驗方案：在固體表面積或反應(yīng)物濃度不同的條件下，測定(要求所測得的數(shù)據(jù)能直接體

現(xiàn)反應(yīng)速率大小)

【解析】(1)①碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+

H2O+CO2T；②可以根據(jù)單位時間內(nèi)二氧化碳的生成量或單位時間內(nèi)碳酸鈣的消耗量判斷反應(yīng)速率；③據(jù)

5Vi=c2V2可知，250mLx0.1mol/L=VmLx1Omol/L,V=2.5mL；配制250mL溶液需要250mL的容量瓶；

(2)在固體表面積或反應(yīng)物濃度不同的條件下，通過測定單位時間內(nèi)二氧化碳的生成速率判斷反應(yīng)速率。

【答案】(1)①CaCC)3+2HCl=CaC12+H2O+CO2T②生成二氧化碳的體積和反應(yīng)時間；消耗碳酸鈣固體的

質(zhì)量和反應(yīng)時間；③2.5；250mL容量瓶(2)生成等質(zhì)量二氧化碳所需時間(或相同時間內(nèi)生成的CO?質(zhì)

量)

A問題五基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程

【典例5】NO催化。3生成。2的過程由三步基元反應(yīng)構(gòu)成:

第一步：Ch(g)+NO(g)==O2(g)+NO2(g)AHi；

第二步：NO2(g)==O(g)+NO(g)AH2；

第三步：O3(g)+O(g)=20,(g)AH3O

下列說法錯誤的是()

反應(yīng)歷程

A.該反應(yīng)的中間體只有兩種

B.第二步、第三步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)

C.NO不改變總反應(yīng)的焰變

D.總反應(yīng)2。39）==3O2（g）的AHnAHi—AH?—AH3

【答案】D

【解析】中間體是第一步反應(yīng)的生成物和第二步反應(yīng)的反應(yīng)物，第二步反應(yīng)的生成物和第三步反應(yīng)的反應(yīng)

物，所以中間體有NO2和0兩種，A選項正確；根據(jù)圖像可知，第二步和第三步反應(yīng)中反應(yīng)物的能量和都

大于生成物的能量和，均為放熱反應(yīng)，B選項正確；NO是該反應(yīng)的催化劑，催化劑能降低反應(yīng)的活化能，

不能改變總反應(yīng)的焰變，C選項正確；根據(jù)蓋斯定律，總反應(yīng)為三步反應(yīng)之和，則△H=AHi+aH2+^H3,D

選項錯誤。

【變式5-1］在一定條件下，NO能夠和H2發(fā)生反應(yīng)：2NO+2H2=N2+2H2OO經(jīng)研究上述反應(yīng)是按照以下三步

反應(yīng)依次進行的總反應(yīng)（括號中是該條件下反應(yīng)的相對速率）：①2NO+H2=N2O+H2。（慢）；@2N2O=

2N2+O2（快）；③2H2+O2=2H2。（更快）以上總反應(yīng)速率主要取決于三步反應(yīng)中的（）

A.①B.②C.③D.②和③

【答案】A

【解析】總反應(yīng)速率是由最慢的基元反應(yīng)決定的。

【變式5-2】關(guān)于Cb+H2=2HC1的反應(yīng)歷程如下：

①Cb—2C1；②Cl+H2THe1+H

③H+Cb—HC1+C1；④2C1—C12

關(guān)于CH3coOC2H5+OH-—CH3co0-+C2H50H的反應(yīng)歷程如下：

⑤CH3coOC2H5+OHJCH3coeT+C2H50H

根據(jù)上述材料回答下列問題：

（1）在上述反應(yīng)中，屬于基元反應(yīng)的是（）

A.只有①B.只有①②③④C.只有⑤D.①②③④⑤

（2）在上述反應(yīng)中，屬于簡單反應(yīng)的是（）

A.①B.③C.C12+H2=2HC1D.⑤

（3）在上述反應(yīng)中，屬于復(fù)雜反應(yīng)的是（）

A.①B.③C.C12+H2=2HC1D.⑤

【答案】(1)D(2)D(3)C

【解析】基元反應(yīng)是指反應(yīng)歷程中的每一步反應(yīng)，即由反應(yīng)物微粒一步直接實現(xiàn)的反應(yīng)；簡單反應(yīng)和復(fù)雜

反應(yīng)都是針對總反應(yīng)來說的，只有一個基元反應(yīng)的總反應(yīng)叫簡單反應(yīng)，有多個基元反應(yīng)的總反應(yīng)叫復(fù)雜反

應(yīng)。

1aB06分層訓(xùn)練*”

1.(23-24高二上?廣東湛江?期中)可逆反應(yīng)X(g)+3Y(g)U2Z(g)+Q(g)在不同條件下的反應(yīng)速率如下，其中

反應(yīng)速率最快的是

A.v(X)=0.25mol/(L*s)B.v(Y)=3.6mol/(L*min)

C.v(Z)=0.3mol/(L*s)D.v(Q)=0.lmol/(L*s)

【答案】A

【解析】A.v(X)=0.25mol/(L?s)；

B.v(Y)=3.6mol/(L-min)=0.06mol/(L*s),反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，將其轉(zhuǎn)化成X的反應(yīng)速率，

v(X)=|v(Y)==0.02mol/(L?s)；

C.v(X尸;v(Z)=0.15mol/(L?s)；

D.v(X)=v(Q)=0.1mol/(L?s),

則反應(yīng)速率最大的為A,故選A。

2.(24-25高二?湖北宜昌?期末)反應(yīng)2so2+O2U2s。3經(jīng)一段時間后,SO3的濃度增力口了0.4mol-L-i,在這

段時間內(nèi)用。2表示的反應(yīng)速率為0.04mol【Ls-i,則這段時間為

A.0.1sB.2.5sC.5sD.10s

【答案】C

【解析】用。2表示的反應(yīng)速率為0.04mol?L3s-i,由速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比可知，V(SO3)=2V(O2)=

O.OSmolL's1,這段時間內(nèi)SC)3的濃度增加了MmolU,根據(jù)vQ尸絲=^^^=0.08molLisi,

AtAt

則這段時間為5s,故選C。

3.(23-24高二上?江西宜春?期中)反應(yīng)4A(g)+5B⑸=4C(g)+6D(g)在0.5L密閉容器中進行，30s內(nèi)A減少

了0.90mol,則此反應(yīng)的速率可表示為

A.v(B)=0.03mol/(Ls)B.v(A)=0.030mol/(L-s)

C.v(C)=0.040mol/(L-s)D.v(D)=0.090mol/(Ls)

【答案】D

【分析】根據(jù)固態(tài)物質(zhì)濃度不變，不能表示反應(yīng)速率。反應(yīng)4A(g)+5B(s)=4C(g)+6D(g)在0.5L密閉容器中

0.90mol

進行，30s內(nèi)A減少了0.90mol,則y(A尸0.5L_mol/(Ls),同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，

-------------Un.UO

30s

速率比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)的比，據(jù)此分析解答。

【解析】A.根據(jù)上述計算可知：v(A)=0.06mol/(L-s),由于用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，速率之比等于化

學(xué)計量數(shù)之比，貝!J：v(B)=1-v(A)=-^-x0.06mol/(Ls)=0.075mol/(L-s),A錯誤；

0.90mol

B.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的定義v(A)=0,5L_^mol/(Ls),B錯誤；

-------------nU.UnO

30s

C.由于v(A)=0.06moi/(L-s),根據(jù)同一化學(xué)反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，速率比等于化學(xué)方程式中相

應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)的比，可知v(C尸v(A)=0.06mol/(L-s),C錯誤；

D.由于v(A)=0.06moi/(L-s),根據(jù)同一化學(xué)反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，速率比等于化學(xué)方程式中相

應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)的比，V(D)=—V(A)=—X0.06mol/(L-s)=0.09mol/(L-s),D正確；故選D。

4.(24-25高二上?黑龍江哈爾濱?期中)大氣中的臭氧層能有效阻擋紫外線、已知反應(yīng)：O3+O=2O2,在有

C1?存在時(C1?對反應(yīng)有催化作用)的反應(yīng)機理為：基元反應(yīng)①：O3+C1=C1O-+O2,基元反應(yīng)②：

A.a表示存在C1?時反應(yīng)過程的能量變化

B.CL是反應(yīng)的催化劑，改變了反應(yīng)歷程，降低了AH

C.決定。3+。?=2。2反應(yīng)速率的是基元反應(yīng)①

D.增大壓強和加入催化劑都能增大活化分子百分?jǐn)?shù)

【答案】C

【解析】A.催化劑能降低反應(yīng)活化能，結(jié)合圖示可知b過程活化能較低，應(yīng)為存在催化劑C1?時反應(yīng)過程

的能量變化，故A錯誤；

B.C1?是反應(yīng)的催化劑，改變了反應(yīng)歷程，但催化劑不影響AH,故B錯誤；

C.活化能越小反應(yīng)越快，活化能越大反應(yīng)越慢，決定總反應(yīng)速率的是慢反應(yīng)；反應(yīng)①的活化能更大，則決

定總反應(yīng)速率的是基元反應(yīng)①，故C正確；

D.加入催化劑增大活化分子百分?jǐn)?shù)，增大壓強不改變活化分子百分?jǐn)?shù)，故D錯誤；

答案選C。

5.(23-24高二上?四川成都?期中)用甲、乙兩裝置分別定量測定鋅與一定濃度稀硫酸的反應(yīng)速率。下列說

A.實驗前，甲需檢查裝置的氣密性，乙裝置無需檢查裝置的氣密性

B.甲、乙兩實驗均可通過收集一定體積的氫氣所需的時間來測定反應(yīng)速率的大小

C.甲、乙兩實驗測得生成氫氣的速率一定相等

D.乙裝置中玻璃燃燒匙不可用銅質(zhì)燃燒匙替代

【答案】B

【解析】A.甲、乙兩裝置均為制取并測定氣體體積的裝置，實驗前都必須檢查裝置的氣密性，以保證氣體

體積測定的準(zhǔn)確性，A不正確；

B.甲、乙兩實驗均可測定收集一定體積氣體所需的時間，從而測定反應(yīng)速率的大小，B正確；

C.甲裝置中，往錐形瓶內(nèi)加入稀硫酸時，會排出空氣，從而導(dǎo)致收集氣體體積的增大，所以甲、乙兩實驗

測得生成氫氣的體積不同，速率不相等，C不正確；

D.乙裝置中，若將玻璃燃燒匙換成銅質(zhì)燃燒匙，由于銅與稀硫酸不反應(yīng)，對生成氫氣量不產(chǎn)生影響，所以

玻璃燃燒匙可用銅質(zhì)燃燒匙替代，D不正確；故選B。

6.反應(yīng)4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),經(jīng)2min,B的濃度減少0.6mol[T。對該反應(yīng)速率的表示，下列說法

正確的是

A.用A表示的反應(yīng)速率是0.4moLLT.minT

B.用B、C、D表示的反應(yīng)速率之比為3：2：1

C.在2min末,用B表示的反應(yīng)速率是0.3mol?1/?minT

D.在2min內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率逐漸減小，用C表示的反應(yīng)速率逐漸增大

【答案】B

【解析】A.反應(yīng)物A是固體，濃度視為定值，通常不用其表示反應(yīng)速率，A錯誤；

B.同一反應(yīng)中，用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比，B正確；

C.v(B)==0.3mol-L-1-min-1,該速率是2min內(nèi)的平均速率，C錯誤；

2min

D.隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物的濃度逐漸降低，反應(yīng)速率逐漸減小，所以2min內(nèi)用B和C表示的化學(xué)反應(yīng)速

率都減小，D錯誤；故選B。

7.(23-24高二上?上海?期中)往密閉容器中充入A、B兩種氣體，發(fā)生反應(yīng)A(g)+B(g)UC(g)。反應(yīng)過程

中A、B、C三種氣體的物質(zhì)的量濃度(c)隨時間⑴變化的圖像正確的是

【解析】密閉容器中充入A、B兩種氣體，A、B為反應(yīng)物，隨著反應(yīng)的進行，A、B物質(zhì)的量濃度逐漸減

小，物質(zhì)的量濃度改變之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，C為生成物。根據(jù)題干信息A(g)+B(g)UC(g),該反應(yīng)為

可逆反應(yīng)，一定條件下達到化學(xué)平衡狀態(tài)，符合的圖像是D,

故選D。

8.(23-24高二下?浙江?期中)一定溫度下，向1L的恒容密閉容器中通入一定量NQ4,發(fā)生反應(yīng)

N2O4(g)^=±2NO2(g)AH>0,體系中各組分濃度隨時間⑴的變化如下表:

t/s020406080

-1

c(N2O4)/(mol-L)0.1000.0620.0480.0400.040

-1

C(NO2)/(mol-L)00.0760.1040.1200.120

下列說法正確的是

A.降低溫度，正逆反應(yīng)速率都減小，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動

B.0~60s,NQ,的平均反應(yīng)速率為o.oolmoLLT-min-

C.80s時，再充入NO?、MO,各0」2mol,平衡向正反應(yīng)方向移動

D.80s后若壓縮容器使壓強增大，平衡逆向移動，達平衡后與原平衡狀態(tài)相比氣體顏色變淺

【答案】A

【解析】A.溫度降低，正逆反應(yīng)速率均減小，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，因此降低溫度，平衡逆向移動，故A

正確；

B.。?60s,心。廣配R=匕竺處業(yè)=o,o6Om°l/(L-min),故B錯誤；

的°“)AtImin'"

c2(NO,)nI?2

C.80s時，反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)，此時平衡常數(shù)K=Sc二=--=0.36,80s時，再充入NO2、N,O4

C(N2O4)0.04

(0.12+0.12)2

各0.12mol,=0.36=K,說明平衡不移動，故C錯誤;

(0.04+0.12)

D.該反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，增大壓強，平衡逆向移動，但容器體積減小，NO2(g)濃度與原來相比

增大，則達新平衡后混合氣顏色比原平衡時深，故D錯誤；

故答案選Ao

素］養(yǎng)］提1升

1.(23-24高二上?廣東湛江?期中)將8moiA氣體和4molB氣體置于2L的密閉容器中，學(xué)生如下反應(yīng)

2A(g)+B(g)=2C(g)o若經(jīng)20s后測得C的濃度為3.6mol/L,下列不正確的是

A.用A物質(zhì)表示的反應(yīng)速率為018mol/(L?s)

B.20s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為80%

C.B表示的反應(yīng)速率為5.4molLLmin」

D.20s時物質(zhì)B的濃度為0.2mol/L

【答案】B

【解析】A.v(A)=v(C)=3-6^/L=0.18mol/(L-s),A正確；

B.20s時物質(zhì)A轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量：0.18mol/(L.s)x20sx2L=7.2mol,轉(zhuǎn)化率：衛(wèi)㈣xl00%=90%,B錯誤;

8mol

C.v(B)=；v(C)=gxO.l8moi/(L?s)x60s=5.4mol-L-1min-1,C正確；

D.20s時物質(zhì)B的濃度：包必-1.8mol/L=0.2mol/L,D正確；

2L

答案選B。

2.(23-24高二上?山東濰坊?期中)一定溫度下，A(g)和B(g)在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：

A(g)+B(g)=C(g)+xD(g),容器中A、B、D的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法錯誤的

是

3

3.5

.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.O5

A.x=2

B.前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(D)=0.3mobL-1-min-1

C.該溫度時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=6.75mol-L-1

D.平衡時保持溫度不變，壓縮容器體積，平衡向正反應(yīng)方向移動

【答案】D

【解析】A.由圖可知，反應(yīng)在前l(fā)Omin內(nèi)D的濃度變化為3mol/L,A濃度變化量為

(3.5-2)mol/L=1.5mol/L,故1：x=1,5：3,解得x=2,故A正確；

B.由圖可知，反應(yīng)在前l(fā)Omin內(nèi)D的濃度變化為3moi/L,平均反應(yīng)速率

,、Ac3mol/L八八,,,,,,十小

v(D)=—=-----；—=0.3mol-L_1-min-1,故B正確;

AtlOmin

C.該反應(yīng)方程式為A(g)+B(g)UC(g)+2D(g),平衡時，C的濃度為1.5mol/L,D的濃度為3.0mol/L,A

的濃度為2.0mol/L,B的濃度為I.Omol/L,所以平衡常數(shù)K=廣(?),毛)=翌*J7=6.75mol?L」,故C正確;

c(A)-c(B)2.0x1.0

D.反應(yīng)后氣體分子數(shù)變大，溫度一定時，加壓，平衡向逆方向移動，故D錯誤；

故選D。

3.(23-24高二上?湖北恩施?期中)30(TC時，向容積為2L的恒容密閉容器中充入一定量的A氣體發(fā)生反應(yīng):

2A(g)U4B(g)+D(g)AH>0。部分實驗數(shù)據(jù)如表所示：

〃(A)/mol4.002.52.002.00

下列有關(guān)說法正確的是

A.前50s內(nèi),平均反應(yīng)速率v(B)=0.015mol/(L-s)

B.達到平衡后升高溫度，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量減小

C.100s后再充入一定量A,平衡正向移動，A的轉(zhuǎn)化率增大

D.其他條件不變，將恒容改為恒壓，平衡時A的轉(zhuǎn)化率減小

【答案】B

【解析】A.根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知：在前50s內(nèi)，A物質(zhì)反應(yīng)消耗了1.50mol,根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知會

同時反應(yīng)產(chǎn)生3.00mol的B物質(zhì)，由于容器的容積是2L,因此用B物質(zhì)濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(B)=

3.00mol=QQJQQmol/(Ls),A錯誤；

2Lx50s

B.根據(jù)題意可知：該反應(yīng)的反應(yīng)混合物都是氣體，正反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達到平衡后

升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱的正反應(yīng)方向移動，導(dǎo)致混合氣體的物質(zhì)的量增大，由于混合氣體質(zhì)量不變，

因此混合氣體的平均摩爾質(zhì)量會減小，B正確；

C.100s后再充入一定量A,即增大了反應(yīng)物A的濃度，化學(xué)平衡正向移動，該反應(yīng)的反應(yīng)物只有A(g),

再充入一定量A,相當(dāng)于增大壓強，使最終達到平衡時反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率減小，C錯誤；

D.該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，若其他條件不變，將恒容改為恒壓條件，相當(dāng)于增大了容

器的容積，導(dǎo)致體系的壓強減小。減小壓強，化學(xué)平衡向氣體體積增大的正反應(yīng)方向移動，最終平衡時A

的轉(zhuǎn)化率增大，D錯誤；故選B。

4.(23-24高二上?河南濮陽?期中)已知反應(yīng):X(g)+Y(s)U2Z(g)AH<0?測得在工℃和T?℃時，在2L

恒容密閉容器中充入3moiX和足量的Y發(fā)生反應(yīng)，X的濃度隨反應(yīng)時間的變化曲線如圖所示。下列說法錯

誤的是

反應(yīng)時間/h

A.M、N、P、。四點的逆反應(yīng)速率大小關(guān)系：N>P>O>M

B.17c時，用Z表示0?Ih的平均反應(yīng)速率為2.4moLL，hT

C.P點不可能處于化學(xué)平衡狀態(tài)

D.條件下，若在。點時再充入LOmolX,與原投料相比，X的平衡轉(zhuǎn)化率增大

【答案】D

【解析】A.由圖可知工℃時的反應(yīng)速率快，可知7；溫度高于心，溫度越高反應(yīng)速率越快，M、0、P三點

處于相同溫度，隨著反應(yīng)的正向進行，逆反應(yīng)速率逐漸增大，則M、N、尸、。四點的逆反應(yīng)速率大小關(guān)系:

N>P>O>M,A正確；

B.時，用X表示0?lh的平均反應(yīng)速率為坦叫￡=L2mol.LT.hT,根據(jù)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)

lh

之比可知，用Z表不0?lh的平均反應(yīng)速率為2.4mol-LT小一，B正確;

C.由圖可知2h時工℃對應(yīng)的X濃度為0.2mol-LT,反應(yīng)放熱，T?。。對應(yīng)平衡時X濃度應(yīng)小于0.2mol[T,

則尸點不可能達到平衡狀態(tài)，C正確;

D.時，若在。點再充入LOmolX,根據(jù)等效平衡思想，則充入X后再次平衡時，X的轉(zhuǎn)化率將減小,

D錯誤;

答案選D。

5.（23-24高二下?北京?期中）一定溫度下，在1L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A（g）+2B（g）U4c（g）,反

應(yīng)過程中的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示:

物質(zhì)的量（〃/mol）

時間(//min)

〃（A）〃（B）〃(C)

02.02.40

50.8

101.6

151.6

下列說法不正確的是

A.0~5min用A表不的平均反應(yīng)速率為0.04mol-L1-min1

B.此溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K為1.6

C.物質(zhì)B的平衡轉(zhuǎn)化率約為33%

D.15min后，再加入A、B、C各1.6mol,平衡不移動

【答案】D

【解析】A.0?5min內(nèi)C的物質(zhì)的量增加了0.8mol,由于容器的容積是1L,則用A物質(zhì)濃度變化表示的

反應(yīng)速率v(A)='v(C)=‘X—^^L=0.04mol/(L/min),A正確；

B.反應(yīng)進行到lOmin時，A物質(zhì)的物質(zhì)的量減少0.4moL根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知B物質(zhì)的物質(zhì)的量

減少0.8mol,B的物質(zhì)的量為2.4mol-0.8moi=1.6mol,B的物質(zhì)的量等于15min時B的物質(zhì)的量，則反應(yīng)

此時已達到平衡，止匕時C物質(zhì)的量為可得K==1.6,B正確;

C.根據(jù)選項B分析可知：反應(yīng)在進行到10min時，A物質(zhì)的物質(zhì)的量減少0.4mol,根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)

系可知B物質(zhì)的物質(zhì)的量減少0.8mol,B的平衡轉(zhuǎn)化率約為粵100%。33%,C正確；

2.4mol

D.15min后，再加入A、B、C各1.6mol,等效于壓縮體積，該反應(yīng)為體積增大的反應(yīng)，壓強增大，反應(yīng)

逆向移動，D錯誤；

故選D。

6.(23-24高二下?河北滄州?期中)尸CM,往2L的恒容密閉容器中充入M(g),發(fā)生反應(yīng)2M(g)UN(g),

7min時僅改變某一條件，