化学反应速率大小的比较高考频度:★★★★☆ 难易程度:★★★☆☆化合物AX 3和单质X 2在一定条件下反应可生成化合物AX 5。
回答下列问题:反应AX 3(g)+X 2(g)AX 5(g)在容积为10 L 的密闭容器中进行。
起始时AX 3和X 2均为0.2 mol 。
反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
(1)列式计算实验a 从反应开始至达到平衡时的反应速率v (AX 5)=_________________。
(2)图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v (AX 5)由大到小的次序为________(填实验序号)。
【参考答案】(1)10 L×60 min 0.10 mol≈1.7×10-4 mol·L -1·min -1(2)bca(2)由(1)可知到达平衡时生成AX 5的量为0.10 mol 。
实验b 从反应开始至达到平衡时所用时间为40 min ,其反应速率v (AX 5)=10 L×40 min 0.10 mol =2.5×10-4 mol·L -1·min -1。
实验c 达到平衡时气体总物质的量n =0.40 mol×175 kPa 140 kPa =0.32 mol ,从反应开始到达到平衡时的反应速率v (AX 5)=10 L×45 min 0.08 mol ≈1.8×10-4 mol ·L -1·min -1。
所以v (AX 5)由大到小的顺序是bca 。
比较化学反应速率大小的三步骤(1)变换单位——将各反应速率的单位统一。
(2)转换物质——将各反应速率转换成用同一物质表示的反应速率(一般转换成化学计量数最小的物质)。
(3)比较大小——比较各反应速率的数值大小。
1.在四个不同的容器中,在不同条件下进行合成氨反应。
根据下列在相同时间内测定的结果判断生成氨的速率最快的是A .v (H 2)=0.1 mol·(L·min)−1B .v (N 2)=0.1 mol·(L·min)−1C.v(N2)=0.2 mol·(L·min)−1D.v(NH3)=0.3 mol·(L·s)−12.反应A(g)+3B(g)===2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=0.45 mol·L-1·s-1②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1③v(C)=0.4 mol·L-1·s-1④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1。
下列有关反应速率的比较中正确的是A.④>③=②>①B.①>④>②=③C.①>②>③>④D.④>③>②>①3.某学生用纯净的Cu与过量浓HNO3反应制取NO2,实验结果如图所示,对图中曲线的描述正确的是A.OA段表示开始时,反应速率稍慢B.AB段表示反应速率较快,可能因为产物有催化作用C.BC段表示反应速率最快,在该时间内收集到的气体最多D.OC线表示随时间增加,反应速率逐渐增大4.一定温度下,10 mL 0.40 mol·L-1 H2O2溶液发生催化分解。
不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表:t/min 0 2 4 6 8 10V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)A.0~6 min的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2mol·(L·min)-1B.6~10 min的平均反应速率:v(H2O2)<3.3×10-2mol·(L·min)-1C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol·L-1D.反应至6 min时,H2O2分解了50%5.一定温度下,向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,生成的产物也是气体,反应中各物质的物质的量变化如图所示。
请回答下列问题:(1)反应进行到6 s时,B的平均反应速率为_____________。
(2)该反应的化学方程式为__________________。
(3)若该反应分别在甲、乙、丙、丁四个相同的密闭容器中进行,经相同的一段时间后,测得四个容器中的反应速率分别为甲:v(A)=0.75 mol·L−1·min−1乙:v(B)=0.01 mol·L−1·s−1丙:v(C)=0.40 mol·L−1·min−1丁:v(D)=0.45 mol·L−1·min−1则甲、乙、丙、丁四个容器中反应速率由大到小的顺序为_____________________。
1.【答案】D【解析】本题考查化学反应速率的计算与大小比较。
合成氨的化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g),根据速率比等于化学计量数之比,把四个选项的速率换算成用N2表示的速率,则A.v(N2)=v(H2)=0.03 mol·(L·min)−1;D.v(N2)=v(NH3)=0.15 mol·(L·s)−1=9 mol·(L·min)−1。
答案选D。
2.【答案】B【解析】用比值法进行反应速率大小的比较,v (A)=0.45 mol·L -1·s -1;31v (B)=31×0.6=0.2(mol·L -1·s -1);21v (C)=21×0.4=0.2(mol·L -1·s -1);21v (D)=21×0.45=0.225(mol·L -1·s -1),故①>④>②=③,B 项正确。
3.【答案】A4.【答案】C【解析】根据题目信息可知,0~6 min ,生成22.4 mL(标准状况)氧气,消耗0.002 mol H 2O 2,则v (H 2O 2)≈3.3×10-2 mol·(L·min)-1,A 项正确;随反应物浓度的减小,反应速率逐渐降低,B 项正确;反应至6 min 时,剩余0.002 mol H 2O 2,此时c (H 2O 2)=0.20 mol·L -1,C 项错误;反应至6 min 时,消耗0.002 mol H 2O 2,转化率为50%,D 项正确。
5.【答案】(1)0.05 mol·L −1·s −1(2)3B(g)+4C(g)6A(g)+2D(g) (3)丁>乙>甲>丙 【解析】(1)v (B)===0.05 mol·L −1·s −1。
(2)图中各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比,Δn (A)∶Δn (B)∶Δn (C)∶Δn (D)=(1.2−0)mol ∶(1.0−0.4) mol ∶(1.0−0.2) mol ∶(0.4−0) mol=6∶3∶4∶2,所以反应的化学方程式为3B(g)+4C(g)6A(g)+2D(g)。
(3)根据v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)=6∶3∶4∶2,转化为用B 的浓度变化表示的反应速率,甲容器中v (B)=0.75/2 mol·L −1·min −1=0.375 mol·L −1·min −1;乙容器中v (B)=0.60 mol·L −1·min −1;丙容器中v (B)= 0.40 mol·L −1·min −1×=0.30 mol·L −1·min −1;丁容器中v (B)=0.45 mol·L −1·min −1×=0.675 mol·L −1·min −1。
故甲、乙、丙、丁四个容器中反应速率由大到小的顺序为丁>乙>甲>丙。
你正走在学霸的路上!______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________金创神药魔术演示:魔术师对观众说:“我有一种金创神药,外伤出血敷上立竿见影,不但止血止痛,而且会让皮肤完好如初。
”魔术师拿出医用碘酊和棉签,用棉签蘸碘酊在左臂上擦几下,接着,又拿出一把小刀,将小刀浸入烧杯里的水中,简单清洗一下。
清洗完之后,魔术师用右手执刀,用力向左臂切去,左臂伤口流出鲜血。
这时,魔术师用右手急忙将一些白色的药粉敷在伤口上,然后用右手指压住。
两分钟之后,魔术师拿开右手,左臂上的伤口已经不见了,皮肤完好如初!魔术揭秘:在表演节目之前,魔术师用碱面和清水勾兑成碱水备用。
然后准备少许中药大黄,放入坩埚,加入清水,让水没过大黄。
浸泡十几分钟之后,点燃酒精灯,将坩埚放在酒精灯上加热。
等到坩埚里剩下少许浓药汁的时候,熄灭酒精灯。
找一个干净的碘酊空瓶,把大黄汁装进去,拧好瓶盖。
表演的时候,对观众说瓶子里装的是碘酊,可以用它来消毒。
魔术师在表演时假装清洗一下小刀,其实是让小刀浸入碱水里。
把大黄熬汁擦在皮肤上,用在碱水浸过的刀切皮肤,刀刃和皮肤接触,就会在皮肤上出现殷红的液体,就像是伤口在流血,其实是大黄药汁和碱溶液发生化学反应,生成红色液体。