2021届高三化学一轮复习——化学反应速率的概念及计算（学案及训练）
核心知识梳理 1．表示方法
通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2．数学表达式及单位
Δc－－－－
v＝，单位为mol·L1·min1或mol·L1·s1。
Δt3．化学反应速率与化学计量数的关系
同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 如在反应aA(g)＋bB(g)3．实验测定化学反应速率
设计实验测定锌与硫酸反应的速率，按下列实验步骤完成实验： (1)按下图所示安装装置，加入锌粒，然后快速加入40 mL 1 mol·L时间。
－1
cC(g)＋dD(g)中，存在v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d
的硫酸，测量收集10 mL 氢气所用的
(2)按图示再安装一套装置，加入与前一套装置相同的锌粒，然后再快速加入40 mL 4 mol·L量收集10 mL 氢气所用的时间。 回答下列问题：
①实验所用仪器有：锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导气管、50 mL注射器、铁架台、秒表。 ②观察到的现象是：锌跟硫酸反应产生气泡；收集10 mL气体，②所用时间比①所用时间短。
－1
的硫酸，测
③所能得出的实验结论是：4 mol·L 归纳总结
－1
的硫酸与锌反应比1 mol·L
－1
的硫酸与锌反应快。
1．计算速率时易忽略体积因素，直接用物质的量的变化量除以时间。 2．化学反应中各物质浓度的计算模式——“三段式” (1)写出有关反应的化学方程式。
(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件列方程式计算。 例如：反应 mA ＋ nB 起始浓度/mol·L－1 a b c 转化浓度/mol·L－1 x
nxpx mm
pC
nxpx
某时刻浓度/mol·L－1 a－x b－ c＋
mm3.化学反应速率大小的比较方法
由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。
(1)看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。 (2)换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。
v(A)v(B)v(A)
(3)比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应aA＋bB===cC＋dD，比较与，若
aba＞ 强化训练 1、判断题
(1)对于任何反应来说，反应速率越大，反应现象越明显(×) (2)化学反应速率为0.8 mol·L1·s
－
－1
v(B)
，则A表示的反应速率比B的大。 b
是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L1(×)
－
(3)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率数值越大，表示反应速率越快(×) (4)对于化学反应，有时也可以用单位时间内某物质质量的变化量来表示化学反应速率(√) (5)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率其数值一定不同(×) 1
2．在新型RuO2催化剂作用下，使HCl转化为Cl2的反应2HCl(g)＋O2(g)
2好的催化活性。一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的数据如下：
H2O(g)＋Cl2(g)具有更
t/min n(Cl2)/103 mol
－0 0 2 1.8 4 3.7 6 5.4 －
8 7.2 计算2～6 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以mol·min1为单位，写出计算过程)。 答案 解法一 2～6 min时间内，Δn(Cl2)＝5.4×103 mol－1.8×103 mol＝3.6×103 mol， 3.6×103 mol－－
v(Cl2)＝＝9.0×104 mol·min1
?6－2? min
所以v(HCl)＝2v(Cl2)＝2×9.0×104 mol·min1＝1.8×103 mol·min1。 解法二 HCl转化的物质的量为n，则 1
2HCl(g)＋O2(g)
2
H2O(g)＋Cl2(g)
－
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－
－
－
－
2 1
n (5.4－1.8)×103 mol 解得n＝7.2×103 mol，
7.2×103 mol－－
所以v(HCl)＝＝1.8×103 mol·min1。
?6－2? min
3．已知反应4CO＋2NO2=====N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下。 ①v(CO)＝1.5 mol·L1·min1 ②v(NO2)＝0.7 mol·L1·min1 ③v(N2)＝0.4 mol·L1·min1 ④v(CO2)＝1.1 mol·L1·min1 ⑤v(NO2)＝0.01 mol·L1·s1
请比较上述5种情况反应的快慢____________________________________(由大到小的顺序)。 答案 ③①②⑤④
解析 ②经转化可表示为v(CO)＝2v(NO2)＝1.4 mol·L－1·min－1；③v(CO)＝4v(N2)＝1.6 mol·L－1·min
－1；④v(CO)＝v(CO)＝1.1 mol·L－1·min－1；⑤v(CO)＝2v(NO)＝0.02 mol·L－1·s－1＝1.2 mol·L－1·min－1，故反22
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催化剂
应快慢为③>①>②>⑤>④。
4．在2 L的密闭容器中发生反应后各物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
2021届高三化学一轮复习——化学反应速率的概念及计算(学案及训练)
