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專題28 化學反應速率概念及計算 （滿分60分 時間30分鐘） 姓名：_______________ 班級：_______________ 得分：_______________ 1．（1）某溫度時，在2 L容器中A、B兩種物質間的轉化反應中，A、B物質的量隨時間變化的曲線如下圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析得： ①該反應的化學方程式為____________________； ②反應開始至4 min時，B的平均反應速率為________ ，A的反應速率為_____ ，A的轉化率為_____。 ③4 min時，反應是否達到平衡狀態(tài)？________（填 “是”或“否”），8 min時，v（正）________v（逆）（填“＞”、“＜”或“＝”）。 （2）下圖表示在密閉容器中反應：2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)△H＜0達到平衡時，由于條件改變而引起反應速率和化學平衡的變化情況，a時改變的條件可能是______________；b時改變的條件可能是______________。 【答案】2AB0.025mol/(L?min)0.05mol/(L?min)50%否＝升溫減小SO3的濃度 【解析】 【詳解】 率為0.2mol/L4min＝0.05mol/(L?min)，反應速率之比是化學計量數(shù)之比，則B物質表示的反應速率是0.025mol/(L?min)。A的轉化率為。； 2．（1）在某一容積為2 L的密閉容器中，某一反應中A、B、C、D四種氣體的物質的量n(mol)隨時間t(min)的變化曲線如圖所示： 回答下列問題： ①該反應的化學方程式為__________________________________。 ②前2 min用A的濃度變化表示的化學反應速率為________[A在0-2min時的坐標為（0，2.5）和（2，2.1）]。在2 min時，圖像發(fā)生改變的原因是________(填字母，多選)。 A．增大壓強 B．降低溫度 C．加入催化劑 D．增加A的物質的量 （2）在100 ℃時，將0.01 mol的四氧化二氮氣體充入0.1 L的密閉容器中發(fā)生反應，隔一定時間對該容器內的物質進行分析，得到如下表格： 時間/s 濃度/molL－1 0 20 40 60 80 100 c(N2O4)/molL－1 0.100 0.070 0.050 c3 a b c(NO2)/molL－1 0.000 0.060 c2 0.120 0.120 0.120 填空： ①該反應的化學方程式________________________________，達到平衡時四氧化二氮的轉化率為_______。 ②在0～20 s內，四氧化二氮的平均反應速率為______，哪一時間段______(指0～20、20～40、40～60、60～80、80～100 s)反應速率最大并解釋_________________________。 【答案】4A＋5B6C＋4D0.1 molL－1min－1ACN2O42NO260%0.001 5 molL－1s－10～20 s開始時反應物的濃度最大 【解析】 可以看出，2min時改變條件，各物質物質的量瞬時不變，2~3min內曲線的斜率變大，化學反應速率加快。A項，若增大壓強，各物質物質的量瞬時不變，化學反應速率加快；B項，若降低溫度，各物質物質的量瞬時不變，化學反應速率減慢；C項，若加入催化劑，各物質物質的量瞬時不變，化學反應速率加快；D項，若增加A的物質的量，雖然化學反應速率加快，但A的物質的量突然增大；答案選AC。 （2）①在0~20s內，N2O4的濃度減少0.100mol/L-0.070mol/L=0.030mol/L，NO2的濃度增加0.060mol/L-0.000mol/L=0.060mol/L，該反應的化學方程式為N2O4（g）2NO2（g）。60s、80s、100s時NO2的物質的量濃度都為0.120mol/L，說明NO2的平衡濃度為0.120mol/L，用三段式 3．在容積為2 L的密閉容器中進行如下反應：A(g)＋2B(g)3C(g)＋nD(g)，開始時A為4 mol，B為6 mol；5 min末時測得C的物質的量為3 mol，用D表示的化學反應速率v(D)為0.2 molL－1min－1。 計算： （1）5 min末A的物質的量濃度為____________________________________________。 （2）5 min內用B表示的化學反應速率v(B)為__________________________________。 （3）化學方程式中n值為___________________________________________________。 （4）此反應在四種不同情況下的反應速率分別為 ①v(A)＝5 molL－1min－1 ②v(B)＝6 molL－1min－1 ③v(C)＝4.5 molL－1min－1 ④v(D)＝8 molL－1min－1 其中反應速率最快的是______________(填編號)。 【答案】1.5 molL－10.2 molL－1min－12① 【解析】 【分析】（1）根據(jù)C的物質的量計算反應的A的物質的量,從而知道為反應的A的物質的量,再利用濃度公式計算； （2）根據(jù)C的物質的量計算反應的B的物質的量,根據(jù)反應速率公式計算； （3）根據(jù)同一反應中、同一時間段內,各物質的反應速率之比等于計量數(shù)之比確定n值； （4）把不同物質的反應速率換算成同一物質的反應速率進行比較； 【詳解】 綜合以上分子可知：反應速率最快的是①；綜上所述，本題選①。 4．一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g) 一定溫度下，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體，反應過程中CO2氣體和CO氣體的濃度與時間的關系如圖所示。 （1）t1時，正、逆反應速率的大小關系為ν正______ν逆(填“>”“<”或“=”)； （2）4分鐘內，CO2的轉化率為__________；CO的平均反應速率v(CO)＝__________________； （3）下列條件的改變能減慢其反應速率的是______________(選填序號) ①降低溫度 ②減少鐵粉的質量 ③保持壓強不變，充入He使容器的體積增大 ④保持體積不變，充入He使體系壓強增大 （4）下列描述能說明上述反應已達平衡的是__________________(選填序號) ①v(CO2)＝v(CO) ②單位時間內生成n molCO2的同時生成n mol CO ③ 容器中氣體壓強不隨時間而變化 ④容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化 【答案】＞ 71.4％ 0.125molL-1min-1 ①③ ②④ 【解析】 4min內CO濃度增加了0.5mol/L，CO的平均反應速率v(CO)＝ ； 【點睛】我們分析恒壓或恒容條件下充入惰性氣體如何影響反應速率時，表面上看是壓強影響，其實質是氣體濃度的影響。充入惰性氣體后，若對反應混合物的濃度減小，則平衡可能發(fā)生移動（相當于減小壓強）；若反應混合物的濃度不變，則平衡不移動。