/考點(diǎn)1化學(xué)反應(yīng)速率的概念及計(jì)算微考點(diǎn)1化學(xué)反應(yīng)速率及其計(jì)算1．(2025·河南名校聯(lián)考)將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：3A(g)＋B(g)=xC(g)＋2D(g)，2min后測(cè)得c(D)＝0.5mol·L－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，以C表示的平均速率v(C)＝0.25mol·L－1·min－1，下列說(shuō)法正確的是()A．2min時(shí)，A的物質(zhì)的量為1.5molB．2min時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為60%C．反應(yīng)速率v(B)＝0.25mol·L－1·min－1D．該反應(yīng)方程式中，x＝1[答案]A[解析]由v(C)＝0.25mol·L－1·min－1知，2min內(nèi)C的濃度變化量Δc(C)＝0.25mol·L－1·min－1×2min＝0.5mol·L－1，設(shè)A、B初始濃度為amol·L－1，結(jié)合題中數(shù)據(jù)，可列出“三段式”：3A(g)＋B(g)=xC(g)＋2D(g)起始濃度(mol·L－1)aa00轉(zhuǎn)化濃度(mol·L－1)0.750.250.50.5平衡濃度(mol·L－1)a－0.75a－0.250.50.5則2min時(shí)，c(A)∶c(B)＝(a－0.75)∶(a－0.25)＝3∶5，解得a＝1.5，A的濃度為1.5mol·L－1－0.75mol·L－1＝0.75mol·L－1，物質(zhì)的量為1.5mol，A正確；2min時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.75,1.5)×100%＝50%，B錯(cuò)誤；v(B)＝eq\f(0.25mol·L－1,2min)＝0.125mol·L－1·min－1，C錯(cuò)誤；由于Δc(C)＝Δc(D)，x＝2，D錯(cuò)誤。2．(2025·山東青島模擬)一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z(均為氣體)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X＋Y=2ZB．0～2min時(shí)間段內(nèi)，用物質(zhì)X表示的反應(yīng)速率為0.15mol·L－1·min－1C．反應(yīng)物平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率X∶Y＝3∶1D．0～2min時(shí)間段內(nèi)，用物質(zhì)Z表示的反應(yīng)速率為0.10mol·L－1·min－1[析題·圖文詮釋][答案]C[解析]由圖可知，X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，開(kāi)始至平衡時(shí)Δn(X)＝0.3mol、Δn(Y)＝0.1mol、Δn(Z)＝0.2mol，則Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝3∶1∶2,2min達(dá)到平衡，為可逆反應(yīng)，可知化學(xué)方程式為3X(g)＋Y(g)2Z(g)，故A錯(cuò)誤；0～2min時(shí)間段內(nèi)，用物質(zhì)X表示的反應(yīng)速率為v(X)＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(Δn,VΔt)＝eq\f(0.3mol,2L×2min)＝0.075mol·L－1·min－1，故B錯(cuò)誤；反應(yīng)物平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率X∶Y＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.3mol,1mol)×100%))∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.1mol,1mol)×100%))＝3∶1，故C正確；用物質(zhì)Z表示的反應(yīng)速率為v(Z)＝0.05mol·L－1·min－1，故D錯(cuò)誤。微考點(diǎn)2化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較3．(2025·湖南長(zhǎng)沙模擬)反應(yīng)A(g)＋3B(g)=2C(g)＋3D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下，則反應(yīng)速率由快到慢的順序?yàn)?)①v(A)＝0.01mol·L－1·s－1②v(B)＝0.06mol·L－1·s－1③v(C)＝2.4mol·L－1·min－1④v(D)＝3.5mol·L－1·min－1A．②>③>④>① B．④>②＝③>①C．②＝③>④>① D．④>①>②>③[答案]C[解析]①v(A)＝0.01mol·L－1·s－1，則eq\f(vA,1)＝0.01mol·L－1·s－1；②v(B)＝0.06mol·L－1·s－1，eq\f(vB,3)＝eq\f(0.06,3)mol·L－1·s－1＝0.02mol·L－1·s－1；③v(C)＝2.4mol·L－1·min－1，eq\f(vC,2)＝eq\f(2.4,2)mol·L－1·min－1＝1.2mol·L－1·min－1＝0.02mol·L－1·s－1；④v(D)＝3.5mol·L－1·min－1，eq\f(vD,3)＝eq\f(3.5,3)mol·L－1·min－1≈0.019mol·L－1·s－1；反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值越大，則反應(yīng)速率越快，根據(jù)分析可知，反應(yīng)速率由快到慢為②＝③>④>①。歸納拓展：比較化學(xué)反應(yīng)速率大小的思維模型4．(2025·廣東六校聯(lián)考)在四個(gè)不同的容器中，在不同的條件下進(jìn)行合成氨反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)測(cè)定的結(jié)果判斷，生成氨的速率最快的是()A．v(H2)＝0.01mol·L－1·s－1B．v(N2)＝0.3mol·L－1·min－1C．v(NH3)＝0.15mol·L－1·min－1D．v(H2)＝0.3mol·L－1·min－1[答案]B[解析]在速率單位相同時(shí)，把速率除以其相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，數(shù)值大者反應(yīng)速率快。A項(xiàng)，v(H2)＝0.01mol·L－1·s－1＝0.6mol·L－1·min－1，eq\f(1,3)v(H2)＝0.2mol·L－1·min－1；B項(xiàng)，v(N2)＝0.3mol·L－1·min－1；C項(xiàng)，eq\f(1,2)v(NH3)＝0.075mol·L－1·min－1；D項(xiàng)，eq\f(1,3)v(H2)＝0.1mol·L－1·min－1。由此可知，B項(xiàng)中表示的反應(yīng)速率最快。微考點(diǎn)3速率常數(shù)和速率方程的應(yīng)用5．(2025·湖南長(zhǎng)沙模擬)在起始溫度均為T、容積均為10L的密閉容器A(恒溫)、B(絕熱)中均加入1molN2O和4molCO，發(fā)生反應(yīng)N2O(g)＋CO(g)N2(g)＋CO2(g)ΔH<0。已知：k(正)、k(逆)分別是正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，v(正)＝k(正)·c(N2O)·c(CO)，v(逆)＝k(逆)·c(N2)·c(CO2)，A、B容器中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．用CO的濃度變化表示曲線N在0～100s內(nèi)的反應(yīng)速率為4×10－4mol·L－1·s－1B．曲線N表示B容器中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化C．Q點(diǎn)v(正)大于P點(diǎn)v(逆)D．溫度為T時(shí)，eq\f(k正,k逆)＝eq\f(1,76)[答案]C[解析]曲線N在100s時(shí)N2O的轉(zhuǎn)化率為10%，則轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為1mol×10%＝0.1mol,0～100s內(nèi)N2O的反應(yīng)速率為v(N2O)＝eq\f(Δn,V·Δt)＝eq\f(0.1mol,10L×100s)＝1×10－4mol·L－1·s－1，則有v(CO)＝v(N2O)＝1×10－4mol·L－1·s－1，A錯(cuò)誤；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，絕熱容器中體系溫度上升，平衡逆向移動(dòng)，N2O的轉(zhuǎn)化率減小，故曲線M表示B容器中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化，B錯(cuò)誤；Q和P點(diǎn)均未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)正向進(jìn)行，B容器溫度高，反應(yīng)速率快，則Q點(diǎn)v(正)大于P點(diǎn)v(逆)，C正確；容器A為恒溫T，平衡時(shí)N2O的轉(zhuǎn)化率為25%，利用容器A可得三段式：N2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋N2(g)起始濃度(mol·L－1)0.10.400轉(zhuǎn)化濃度(mol·L－1)0.1×25%0.0250.0250.025平衡濃度(mol·L－1)0.0750.3750.0250.025由于反應(yīng)速率v(正)＝k(正)·c(N2O)·c(CO)，v(逆)＝k(逆)·c(N2)·c(CO2)，平衡時(shí)v(正)＝v(逆)，則eq\f(k正,k逆)＝eq\f(cN2·cCO2,cN2O·cCO)＝eq\f(0.025×0.025,0.075×0.375)＝eq\f(1,45)，D錯(cuò)誤。6．工業(yè)上利用CH4(混有CO和H2)與水蒸氣在一定條件下制取H2，原理為CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)，該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率表達(dá)式為v(逆)＝k·c(CO)·c3(H2)，k為速率常數(shù)，在某溫度下測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示：eq\f(CO濃度,mol·L－1)eq\f(H2濃度,mol·L－1)eq\f(逆反應(yīng)速率,mol·L－1·min－1)0.1c18.0c2c116.0c20.156.75由上述數(shù)據(jù)可得該溫度下，c2＝________mol·L－1，該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率常數(shù)k＝________L3·mol－3·min－1。[答案]0.21.0×104[解析]根據(jù)v(逆)＝k·c(CO)·c3(H2)，由表中數(shù)據(jù)可得：ceq\o\al(3,1)＝eq\f(8.0mol·L－1·min－1,0.1mol·L－1×k)，c2＝eq\f(6.75mol·L－1·min－1,0.15mol·L－13×k)，有k×eq\f(8.0mol·L－1·min－1,0.1mol·L－1×k)×eq\f(6.75mol·L－1·min－1,0.15mol·L－13×k)＝16.0mol·L－1·min－1，解得k＝1.0×104L3·mol－3·min－1，代入c2的等式可得c2＝0.2mol·L－1。微考點(diǎn)4根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率圖像確定方程式7．(2025·山西長(zhǎng)治模擬)一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。下列描述正確的是()A．反應(yīng)開(kāi)始到10s時(shí)，用Z表示的反應(yīng)速率為0.158mol·L－1·s－1B．反應(yīng)開(kāi)始到10s時(shí)，X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79mol·L－1C．反應(yīng)到達(dá)10s時(shí)，c(Y)＝0.105mol·L－1·s－1D．反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)＋Y(g)2Z(g)[答案]D[解析]由題圖可知，由0～10s，n(X)由1.20mol減少到0.41mol，n(Y)由1.00mol減少到0.21mol，n(Z)由0增加到1.58mol，故v(Z)＝1.58mol÷2L÷10s＝0.079mol·L－1·s－1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)開(kāi)始到10s時(shí)，X的物質(zhì)的量濃度減少eq\f(1.20mol－0.41mol,2L)＝0.395mol·L－1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；10s時(shí)c(Y)＝eq\f(0.21mol,2L)＝0.105mol·L－1，單位有誤，C項(xiàng)錯(cuò)誤；相同時(shí)間內(nèi)X、Y、Z的物質(zhì)的量的變化值之比為0.79mol∶0.79mol∶1.58mol＝1∶1∶2，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)＋Y(g)2Z(g)，D項(xiàng)正確。8．根據(jù)如圖填空：(1)反應(yīng)物是________；生成物是________。(2)在2min內(nèi)用A、B、C表示的化學(xué)反應(yīng)速率分別為_(kāi)_______________、________________、________________。(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________________________________________________________________________。[答案](1)A、BC(2)3mol·L－1·min－12mol·L－1·min－13mol·L－1·min－1(3)3A＋2B3C[解析]已知在反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)物的量減少，生成物的量增多，故A、B為反應(yīng)物，C為生成物，由速率的定義不難得出：v(A)＝[(8－2)÷2]mol·L－1·min－1＝3mol·L－1