高考化学二轮专题大题练习专题28《化学反应速率概念及计算》(含详解)

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1．（1）某温度时，在2 L容器中A、B两种物质间的转化反应中，A、B物质的量随时间变化的曲线如下图所示，由图中数据分析得：

①该反应的化学方程式为____________________；

②反应开始至4 min时，B的平均反应速率为________ ，A的反应速率为_____ ，A的转化率为_____。

③4 min时，反应是否达到平衡状态？________（填 “是”或“否”），8 min时，v（正）________v（逆）（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（2）下图表示在密闭容器中反应：2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)△H＜0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，a时改变的条件可能是______________；b时改变的条件可能是______________。

【答案】2AB0.025mol/(L•min)0.05mol/(L•min)50%否＝升温减小SO3的浓度

【解析】

【详解】

率为0.2mol/L÷4min＝0.05mol/(L•min)，反应速率之比是化学计量数之比，则B物质表示的反应速率是0.025mol/(L•min)。A的转化率为。； 

2．（1）在某一容积为2 L的密闭容器中，某一反应中A、B、C、D四种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如图所示：

回答下列问题：

①该反应的化学方程式为__________________________________。

②前2 min用A的浓度变化表示的化学反应速率为________[A在0-2min时的坐标为（0，2.5）和（2，2.1）]。在2 min时，图像发生改变的原因是________(填字母，多选)。

A．增大压强        B．降低温度      C．加入催化剂       D．增加A的物质的量

（2）在100 ℃时，将0.01 mol的四氧化二氮气体充入0.1 L的密闭容器中发生反应，隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如下表格：

填空：

①该反应的化学方程式________________________________，达到平衡时四氧化二氮的转化率为_______。

②在0～20 s内，四氧化二氮的平均反应速率为______，哪一时间段______(指0～20、20～40、40～60、60～80、80～100 s)反应速率最大并解释_________________________。

【答案】4A＋5B6C＋4D0.1 mol·L－1·min－1ACN2O42NO260%0.001 5 mol·L－1·s－10～20 s开始时反应物的浓度最大

【解析】

可以看出，2min时改变条件，各物质物质的量瞬时不变，2~3min内曲线的斜率变大，化学反应速率加快。A项，若增大压强，各物质物质的量瞬时不变，化学反应速率加快；B项，若降低温度，各物质物质的量瞬时不变，化学反应速率减慢；C项，若加入催化剂，各物质物质的量瞬时不变，化学反应速率加快；D项，若增加A的物质的量，虽然化学反应速率加快，但A的物质的量突然增大；答案选AC。

（2）①在0~20s内，N2O4的浓度减少0.100mol/L-0.070mol/L=0.030mol/L，NO2的浓度增加0.060mol/L-0.000mol/L=0.060mol/L，该反应的化学方程式为N2O4（g）2NO2（g）。60s、80s、100s时NO2的物质的量浓度都为0.120mol/L，说明NO2的平衡浓度为0.120mol/L，用三段式

3．在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g)3C(g)＋nD(g)，开始时A为4 mol，B为6 mol；5 min末时测得C的物质的量为3 mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2 mol·L－1·min－1。

计算： 

（1）5 min末A的物质的量浓度为____________________________________________。

（2）5 min内用B表示的化学反应速率v(B)为__________________________________。

（3）化学方程式中n值为___________________________________________________。

（4）此反应在四种不同情况下的反应速率分别为

①v(A)＝5 mol·L－1·min－1

②v(B)＝6 mol·L－1·min－1

③v(C)＝4.5 mol·L－1·min－1

④v(D)＝8 mol·L－1·min－1

其中反应速率最快的是______________(填编号)。

【答案】1.5 mol·L－10.2 mol·L－1·min－12①

【解析】

【分析】（1）根据C的物质的量计算反应的A的物质的量,从而知道为反应的A的物质的量,再利用浓度公式计算；
（2）根据C的物质的量计算反应的B的物质的量,根据反应速率公式计算；
（3）根据同一反应中、同一时间段内,各物质的反应速率之比等于计量数之比确定n值；
（4）把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较；

【详解】

综合以上分子可知：反应速率最快的是①；综上所述，本题选①。

4．一定条件下铁可以和CO2发生反应Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g) 一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。

（1）t1时，正、逆反应速率的大小关系为ν正______ν逆(填“>”“<”或“=”)；

（2）4分钟内，CO2的转化率为__________；CO的平均反应速率v(CO)＝__________________；

（3）下列条件的改变能减慢其反应速率的是______________(选填序号)

①降低温度  ②减少铁粉的质量 ③保持压强不变，充入He使容器的体积增大 ④保持体积不变，充入He使体系压强增大 

（4）下列描述能说明上述反应已达平衡的是__________________(选填序号)

①v(CO2)＝v(CO)

②单位时间内生成n molCO2的同时生成n mol CO

③ 容器中气体压强不随时间而变化

④容器中气体的平均分子量不随时间而变化

【答案】＞    71.4％      0.125mol·L-1·min-1    ①③    ②④   

【解析】

4min内CO浓度增加了0.5mol/L，CO的平均反应速率v(CO)＝ ；

【点睛】我们分析恒压或恒容条件下充入惰性气体如何影响反应速率时，表面上看是压强影响，其实质是气体浓度的影响。充入惰性气体后，若对反应混合物的浓度减小，则平衡可能发生移动（相当于减小压强）；若反应混合物的浓度不变，则平衡不移动。