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鲁科版 (2019)选择性必修1第3节 化学反应的速率第1课时当堂检测题
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这是一份鲁科版 (2019)选择性必修1第3节 化学反应的速率第1课时当堂检测题，共18页。试卷主要包含了下列说法错误的是，下列说法正确的是，5 g锌粒，60×10－4等内容，欢迎下载使用。
第3节 化学反应的速率
第1课时 化学反应是有历程的 化学反应速率
必备知识基础练进阶训练第一层
知识点1化学反应是有历程的
1.下列说法错误的是（ ）
A．大多数化学反应都是由基元反应组成的
B．复杂反应是由基元反应组成的总反应
C．某些基元反应是化学反应的总反应
D．同一反应，在不同条件下的反应历程一定相同
2．我国科研人员研究了在CuZnOZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理，其主反应历程如图所示（H2―→*H＋*H）。下列说法错误的是（ ）
A．向该反应体系中加入少量的水能增大甲醇的产率
B.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物
C．二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%
D.第③步的反应式为*H3CO＋H2O―→CH3OH＋*HO
3．钯的配合物离子[PdCl4]2－可催化合成H2O2，反应过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．[PdCl2O2]2－是反应中间体
B．催化合成H2O2的总反应为H2＋O2H2O2
C.反应过程中Pd的成键数目保持不变
D．存在反应Pd＋O2＋2Cl－===[PdCl2O2]2－
知识点2化学反应速率
4.下列说法正确的是（ ）
A．化学反应速率适用于可逆反应，不适用于非可逆反应
B．在可逆反应中，正反应的化学反应速率是正值，逆反应的化学反应速率是负值
C．在同一化学反应中，化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的改变来表示，也可以用单位时间内生成物浓度的改变来表示，其数值可能相同，也可能不相同
D．化学反应速率表示的是化学反应进行的程度
5．下列有关化学反应速率的说法正确的是（ ）
A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
B．化学反应速率可用任何一种反应物或任何一种生成物来表示
C．若某化学反应中用某反应物表示的反应速率为0.5 mol·L－1·s－1，就是指在该时间段内反应物和生成物的浓度变化都是0.5 mol·L－1
D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度
6．下列关于化学反应速率的说法正确的是（ ）
A．化学反应速率是指单位时间内任意一种反应物物质的量的减少或任意一种生成物物质的量的增加
B．化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L－1
C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
D．决定反应速率的主要因素是反应物的浓度
7．已知：4NH3＋5O2===4NO＋6H2O，若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）（单位：mol·L－1·min－1）表示，则正确的关系是（ ）
A．v（NH3）＝v（O2） B．v（O2）＝v（H2O）
C．v（NH3）＝v（H2O） D．v（O2）＝v（NO）
8．已知A、B、C、D四种物质都是气体，现在容积为5 L的密闭容器中进行反应：4A＋5B⇌4C＋6D，30 s后C的物质的量增加了0.30 mol。则下列有关叙述正确的是（ ）
A．反应开始至30 s，v（A）＝0.010 mol·L－1·s－1
B.30 s时容器中D的物质的量至少为0.45 mol
C．30 s时容器中A、B、C、D的物质的量之比一定是4∶5∶4∶6
D．反应开始至进行到第30 s时，容器中A的物质的量增加了0.30 mol
9．一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2，发生反应N2＋3H2⇌2NH3，2 min时测得剩余N2 1 mol，下列化学反应速率不正确的是（ ）
A．v（N2）＝0.25 mol·L－1·min－1
B．v（H2）＝0.75 mol·L－1·min－1
C．v（NH3）＝1 mol·L－1·min－1
D．v（NH3）＝0.5 mol·L－1·min－1
10．氨分解反应在容积为2 L的密闭容器内进行。已知起始时氨气的物质的量为4 mol，5 s末为2.4 mol，则用氨气表示该反应的速率为（ ）
A．0.32 mol·L－1·s－1
B．0.16 mol·L－1·s－1
C．1.6 mol·L－1·s－1
D．0.8 mol·L－1·s－1
11．在一定条件下，密闭容器中进行反应
4NH3（g）＋5O2（g）⇌4NO（g）＋6H2O（g）。反应开始时NH3的浓度是1.0 mol·L－1，经过20 s后，它的浓度变成了0.2 mol·L－1，容器容积不变，在这20 s内用H2O表示的化学反应速率为（ ）
A．0.04 mol·L－1·s－1
B．0.06 mol·L－1·s－1
C．0.6 mol·L－1·s－1
D．0.8 mol·L－1·s－1
12．将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生反应2A（g）＋B（g）⇌2C（g）。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L－1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L－1·s－1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L－1·s－1
③2 s末时物质B的浓度为0.7 mol·L－1
④2 s末，物质A的转化率为70%
其中正确的是（ ）
A．①④ B．①③
C．②④ D．③④
13．对于反应A（g）＋3B（g）===2C（g），下列各数据表示不同条件下的反应速率，其中反应进行得最快的是（ ）
A．v（A）＝0.01 mol·L－1·s－1
B．v（B）＝0.02 mol·L－1·s－1
C．v（B）＝0.60 mol·L－1·min－1
D．v（C）＝1.0 mol·L－1·min－1
14．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）＝0.15 mol·L－1·s－1
②v（B）＝0.6 mol·L－1·s－1
③v（C）＝0.4 mol·L－1·s－1
④v（D）＝0.45 mol·L－1·s－1
则该反应进行的快慢顺序为（ ）
A．④>③＝②>① B．①>③＝②>④
C．④>③>①>② D．④>③>②>①
15．某温度下按图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5 g锌粒（颗粒大小基本相同），通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L－1的硫酸溶液，将产生的H2收集在一个注射器中，10 s时恰好收集到50 mL气体（若折合成0 ℃、101 kPa条件下体积为44.8 mL）。在该温度下，下列说法不正确的是（ ）
A．可以通过测定锌粒质量变化来测定反应速率
B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
D.用H2来表示10 s内该反应的速率为0.000 2 mol·s－1
16.
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，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是（ ）
A．该反应的化学方程式为3B＋C⇌6A＋2D
B．反应进行到1 s时，v（A）＝v（D）
C．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等
D．反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.05 mol·L－1·s－1
关键能力综合练进阶训练第二层
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1．在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用v（A）、v（B）、v（C）表示，已知3v（B）＝2v（A）、2v（C）＝3v（B），则此反应可表示为（ ）
A．2A＋3B===2C B．A＋3B===2C
C．3A＋2B===3C D．A＋B===C
2．某一反应物的浓度是1.0 mol·L－1，经过20 s后，它的浓度变成了0.2 mol·L－1。在这20 s内用该物质浓度变化表示的化学反应速率为（ ）
A．0.04
B．0.04 mol·L－1·s－1
C．0.08 mol·L－1·s－1
D．0.04 mol·L－1
3．把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L容器中，发生反应3X（g）＋Y（g）⇌nZ（g）＋2W（g），5 min末生成0.2 mol W。若测知以Z浓度变化来表示的反应速率为0.01 mol·L－1·min－1，上述反应中Z气体的化学计量数n的值是（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
4．已知反应2NO（g）＋2H2（g）===N2（g）＋2H2O（g），生成N2的初始速率与NO、H2的初始浓度的关系为v（N2）＝kcx（NO）·cy（H2），k为速率常数。在800 ℃时测得的相关数据如表所示。
实验数据
初始浓度
生成N2的初始速率/[mol·（L·s）－1]
c（NO）/（mol·L－1）
c（H2）/（mol·L－1）
1
2.00×10－3
6.00×10－3
1.92×10－3
2
1.00×10－3
6.00×10－3
4.80×10－4
3
2.00×10－3
3.00×10－3
9.60×10－4
下列说法中不正确的是（ ）
A.当其他条件不变时，升高温度，速率常数将增大
B.800 ℃时，k值为8×104
C.若800 ℃时，初始浓度c（NO）＝c（H2）＝4.00×10－3 mol·L－1，则生成N2的初始速率为5.12×10－3 mol·（L·s）－1
D.关系式中x＝1，y＝2
5．在一定温度时，将1 mol A和2 mol B放入容积为5 L的某密闭容器中发生反应A（s）＋2B（g）⇌C（g）＋2D（g），经5 min后，测得容器内B的浓度减少了0.2 mol·L－1。下列叙述不正确的是（ ）
A.在5 min内用C的浓度变化表示该反应的反应速率为0.02 mol·（L·min）－1
B.5 min时，容器内D的浓度为0.2 mol·L－1
C.随反应的进行容器内压强逐渐增大
D.5 min时容器内气体总物质的量为3 mol
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
6．将等物质的量A、B混合于2 L的密闭容器中，发生反应3A（g）＋B（g）⇌xC（g）＋2D（g），经4 min后，测得D的浓度为0.4 mol·L－1，c（A）∶c（B）＝3∶5，C的平均反应速率是0.1 mol·L－1·min－1。下列说法错误的是（ ）
A.A在4 min末的浓度是0.6 mol·L－1
B.B在4 min内的平均反应速率为0.05 mol·L－1·min－1
C.x值是1
D.起始时物质A的浓度为2.4 mol·L－1
7．反应4A（s）＋3B（g）⇌2C（g）＋D（g）在0～2 min内，B的浓度减少了0.6 mol·L－1。下列说法正确的是（ ）
A.在0～2 min内用A表示的反应速率是0.8 mol·L－1·s－1
B.在0～2 min内分别用B、C、D表示的反应速率之比是3∶2∶1
C.用反应物B来表示2 min末时的反应速率是0.3 mol·L－1·min－1
D.在0～2 min内用B和C表示的反应速率数值相同
8．T℃时，在0.5 L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示，下列结论正确的是（ ）
A.10 s时反应生成了0.2 mol C
B.该反应进行到10 s时，消耗了0.15 mol A
C.该反应的化学方程式为3A＋B⇌2C
D.10 s内用B表示的反应速率为0.01 mol·L－1·s－1
9．化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间的变化如图所示，计算用反应物表示的4～8 min内的平均反应速率和推测反应在16 min时反应物的浓度，结果应分别是（ ）
A.2.5 μmol·L－1·min－1和2.0 μmol·L－1
B.2.5 μmol·L－1·min－1和2.5 μmol·L－1
C.3.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
D.5.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
三、非选择题
10．（1）某温度时，在V L密闭容器中，A、B、C三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析：
①反应的化学方程式为______________________________________________________。
②从开始到t1 min末，用物质C表示的反应速率为 。
（2）在2 L密闭容器中进行反应mX（g）＋nY（g）⇌pZ（g）＋qQ（g），式中m、n、p、q为物质的化学计量数。在0～3 min内，各物质的物质的量变化如下表所示：
时间
物质
X
Y
Z
Q
起始/mol
0.7
1
2 min末/mol
0.8
2.7
0.8
2.7
3 min末/mol
0.8
已知2 min内v（Q）＝0.075 mol·L－1·min－1，＝。
①试确定以下物质的相关量：
起始时n（Y）＝ ，n（Q）＝ 。
②化学方程式中m＝ ，n＝ ，p＝ ，q＝ 。
③用Z表示2 min内的反应速率 。
④2 min末Q的转化率为 。
⑤试判断在2 min内v正 （填“>”“<”或“＝”，下同）v逆，在2 min末～3 min末v正 v逆。
学科素养升级练进阶训练第三层
1．二氧化硫是一种常见的大气污染物，是一种无色有刺激性气味的气体。二氧化硫主要来源于含硫燃料（如煤和石油）的燃烧；含硫矿石（特别是含硫较多的有色金属矿石）的冶炼；化工、炼油和硫酸厂等的生产过程。
在恒温、容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2，发生反应2SO2（g）＋O2（g）⇌2SO3（g），若反应进行到4 min时，测得n（SO2）＝0.4 mol。当反应进行到2 min时，容器中SO2的物质的量（ ）
A.等于1.6 mol B．等于1.2 mol
C.大于1.6 mol D．小于1.2 mol
2．（双选）已知：2N2O5（g）⇌4NO2（g）＋O2（g），该反应消耗2 mol N2O5需吸收Q kJ能量。某温度下，向2 L的密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见表：
时间/s
0
500
1 000
1 500
n（N2O5）/mol
10.0
7.0
5.0
5.0
下列说法正确的是（ ）
A.在500 s内，N2O5分解速率为3×10－3 mol·L－1·s－1
B.在1 000 s时，反应恰好达到平衡
C.在1 000 s内，反应吸收的热量为2.5 Q kJ
D.在1 500 s内，N2O5的正反应速率等于NO2的逆反应速率
3．一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生反应：2HI（g）⇌H2（g）＋I2（g）。若c（HI）由0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1时，需要15 s，那么c（HI）由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1时，所需反应的时间为（ ）
A.等于5 s B．等于10 s
C.大于10 s D．小于10 s
4．向2 L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B，在一定条件下发生反应：
xA（g）＋yB（g）⇌pC（g）＋qD（g）
已知：平均反应速率v（C）＝v（A）；反应2 min时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了 mol，有a mol D生成。
回答下列问题：
（1）反应2 min内，v（A）＝ ，v（B）＝ 。
（2）化学方程式中，x＝ ，y＝ ，p＝ ，q＝ 。
（3）反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为 。
第1课时 化学反应是有历程的 化学反应速率
必备知识基础练
1．答案：D
解析：反应物的结构和反应条件决定着一个反应的历程，同一反应，在不同条件下的反应历程可能不同，D项错误。
2．答案：C
解析：反应历程第③步需要水，所以向该反应体系中加入少量的水能增大甲醇的产率，故A正确；根据反应历程图可知，带*标记的物质在反应过程中最终被消耗，所以用*标记的物质是该反应历程中的中间产物，故B正确；二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，该反应中除了生成甲醇外还生成水，所以二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率不是100%，故C错误；第③步中*H3CO、H2O生成CH3OH和*HO，反应方程式为*H3CO＋H2O―→CH3OH＋*HO，故D正确。
3．答案：C
解析：根据题图可知，整个过程中有单质Pd生成，Pd的成键数目发生了变化，故选C。
4．答案：C
解析：化学反应速率适用于所有的化学反应，并非专指可逆反应，所以A项错误；单位时间是正值，反应物浓度的减少或生成物浓度的增加也是正值，则化学反应速率也必为正值，所以B项错误；化学反应速率表示化学反应进行的快慢程度，D项错误。
5．答案：D
解析：A项，中和反应速率很快，但有的没有明显现象，A项错误；B项，在化学反应中，由于固体和纯液体的浓度视为常数，其浓度变化值为零，B项错误；C项，由于化学计量数不一定相同，在该时间段内反应物和生成物的浓度变化不一定都为0.5 mol·L－1，C项错误。
6．答案：C
解析：化学反应速率通常用单位时间内反应物物质的量浓度的减少或生成物物质的量浓度的增加来表示，固体和纯液体的浓度不变，一般不用固体或纯液体的浓度变化表示化学反应速率，A错误；化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指单位时间内某物质的浓度变化量为0.8 mol·L－1，B错误；根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢，C正确；决定反应速率的主要因素是反应物自身的性质，D错误。
7．答案：D
解析：根据化学方程式中各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，只有D正确。
8．答案：B
解析：30 s后C的物质的量增加了0.30 mol，则A的物质的量减少了0.30 mol，反应开始至第30 s时，v（A）＝＝0.002 mol·L－1·s－1，A、D项错误；反应30 s后C的物质的量增加了0.30 mol，根据反应方程式可知，生成了0.45 mol D，此时容器中D的物质的量至少为0.45 mol，B项正确；起始物质的量不确定，所以反应进行到第30 s时容器中A、B、C、D的物质的量之比不确定，C项错误。
9．答案：C
解析：方法一 求化学反应速率，需先求参加反应的物质的物质的量浓度的变化量和反应所耗时间，根据物质的量的变化量与体积的比可得出浓度的变化量：
N2 ＋ 3H2⇌2NH3
起始量/mol 2 10 0
变化量/mol 2－1 3 2
2 min末量/mol 1 10－3 2
则v（N2）＝（2－1） mol/（2 L×2 min）＝0.25 mol·L－1·min－1，
v（H2）＝3 mol/（2 L×2 min）＝0.75 mol·L－1·min－1，
v（NH3）＝2 mol/（2 L×2 min）＝0.5 mol·L－1·min－1。
方法二：v（N2）＝＝0.25 mol·L－1·min－1。
因为v（N2）∶v（H2）∶v（NH3）＝1∶3∶2，故v（H2）＝0.75 mol·L－1·min－1，v（NH3）＝0.5 mol·L－1·min－1。
10．答案：B
解析：v（NH3）＝＝0.16 mol·L－1·s－1，B项正确。
11．答案：B
解析：开始时NH3的浓度是1.0 mol·L－1，经过20 s后，它的浓度变成了0.2 mol·L－1，故v（NH3）＝＝0.04 mol·L－1·s－1，反应速率之比等于化学计量数之比，则v（H2O）＝0.04 mol·L－1·s－1×＝0.06 mol·L－1·s－1，B项正确。
12．答案：B
解析：2 s末C的浓度为0.6 mol·L－1，则2 s末n（C）＝0.6 mol·L－1×2 L＝1.2 mol，由三段式分析：
2A（g）＋B（g）⇌2C（g）
起始物质的量/mol 4 2 0
转化的物质的量/mol 1.2 0.6 1.2
2 s末的物质的量/mol 2.8 1.4 1.2
v（A）＝＝0.3 mol·L－1·s－1，
v（B）＝＝0.15 mol·L－1·s－1，
A的转化率为×100%＝30%，
2 s末时B的浓度c（B）＝＝0.7 mol·L－1。
13．答案：A
解析：对于同一反应在不同条件下的反应速率进行比较时，必须选定同一种速率单位和同一种物质，这样比较才有意义。如选择B物质和单位mol·L－1·min－1，并依据“各物质的速率之比等于化学方程式中化学计量数之比”进行相应的换算，然后进行对比。A项，v（B）＝3v（A）＝3×60 s·min－1×0.01 mol·L－1·s－1＝1.8 mol·L－1·min－1；B项，v（B）＝60 s·min－1×0.02 mol·L－1·s－1＝1.2 mol·L－1·min－1；D项，v（B）＝v（C）＝1.5 mol·L－1·min－1，经过比较可知A项反应进行得最快。
14．答案：A
解析：①、②、③、④的反应速率之比为∶∶∶＝0.15∶0.2∶0.2∶0.225，故反应进行的快慢顺序为④>③＝②>①。
15．答案：C
解析：可以通过测定锌粒质量变化来测定反应速率，A项正确；H2的物质的量为0.002 mol，忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋来表示10 s内该反应的速率为 mol·L－1·s－1＝0.01 mol·L－1·s－1，B项正确；消耗Zn的物质的量等于生成H2的物质的量，为0.002 mol，忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋来表示10 s内该反应的速率为0.005 mol·L－1·s－1，C项错误；用H2来表示10 s内该反应的速率为 mol·s－1＝0.000 2 mol·s－1，D项正确。
16．答案：D
解析：6 s时，A的物质的量增加1.2 mol，D的物质的量增加0.4 mol，A、D是反应产物；B的物质的量减少0.6 mol，C的物质的量减少0.8 mol，B、C是反应物，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，设A、B、C、D的化学计量数分别为a、b、c、d，则a∶b∶c∶d＝1.2∶0.6∶0.8∶0.4＝6∶3∶4∶2，反应的化学方程式为3B＋4C⇌6A＋2D，A错误。反应进行1 s时，v（A）＝ mol·L－1·s－1＝0.3 mol·L－1·s－1，v（D）＝ mol·L－1·s－1＝0.1 mol·L－1·s－1，B错误。反应进行到6 s时，B的平均反应速率v（B）＝ mol·L－1·s－1＝0.05 mol·L－1·s－1，v（A）＝ mol·L－1·s－1＝0.1 mol·L－1·s－1，v（C）＝ mol·L－1·s－1≈0.067 mol·L－1·s－1，v（D）＝ mol·L－1·s－1≈0.033 mol·L－1·s－1，C错误。反应进行到6 s时，v（B）＝0.05 mol·L－1·s－1，D正确。
关键能力综合练
1．答案：C
解析：由3v（B）＝2v（A）、2v（C）＝3v（B），可推出＝，＝，即v（A）∶v（B）∶v（C）＝3∶2∶3，速率之比等于化学计量数之比，C正确。
2．答案：B
解析：由反应速率计算公式可进行计算：v＝＝＝0.04 mol·L－1·s－1。A项无单位，D项为物质的量浓度的单位。
3．答案：A
解析：利用条件可求v（W）＝＝0.02 mol·L－1·min－1，以Z浓度变化表示的反应速率为0.01 mol·L－1·min－1，因此W和Z的化学计量数之比为2∶1，即n＝1，A项正确。
4．答案：D
解析：升高温度，反应速率加快，则当浓度和其他条件不变时，升高温度，速率常数将增大，A正确。由实验数据1和2可知，c（H2）不变，c（NO）增大1倍，反应速率扩大为原来的＝4倍，则x＝2，由实验数据1和3可知，c（NO）不变，c（H2）增大1倍，反应速率扩大为原来的＝2倍，则y＝1，由实验数据1可知，在800 ℃时，k＝＝＝8×104，B正确，D错误。在800 ℃时，初始浓度c（NO）＝c（H2）＝4.00×10－3 mol·L－1，则生成N2的初始速率v（N2）＝k×c2（NO）·c（H2）＝8×104×（4.00×10－3）2×（4.00×10－3）＝5.12×10－3 mol·（L·s）－1，C正确。
5．答案：D
解析：利用“三段式”法进行分析：
A（s）＋2B（g）⇌C（g）＋2D（g）
0.4 0 0
0.2 0.1 0.2
0.2 0.1 0.2
A项，v（C）＝＝＝0.02 mol·（L·min）－1，正确；B项，5 min时，容器内c（D）＝0.2 mol·L－1，正确；C项，反应前容器内气体物质的量n（B）＝2 mol，反应后气体B、C、D的物质的量之和为（0.2＋0.1＋0.2） mol·L－1×5 L＝2.5 mol，故反应后容器内压强增大，正确；D项，5 min时容器内气体总物质的量为2.5 mol，错误。
6．答案：CD
解析：4 min内Δc（D）＝0.4 mol·L－1，根据方程式可知Δc（A）＝×0.4 mol·L－1＝0.6 mol·L－1、Δc（B）＝×0.4 mol·L－1＝0.2 mol·L－1，设A、B的起始浓度为a mol·L－1，则（a－0.6）∶（a－0.2）＝3∶5，解得a＝1.2，可知起始时物质A的浓度为1.2 mol·L－1，4 min末时c（A）＝1.2 mol·L－1－0.6 mol·L－1＝0.6 mol·L－1，A正确，D错误。4 min内Δc（D）＝0.4 mol·L－1，反应速率v（B）＝v（D）＝×＝0.05 mol·L－1·min－1，B正确。4 min内v（D）＝＝0.1 mol·L－1·min－1，v（D）∶v（C）＝1∶1，x＝2，C错误。
7．答案：B
解析：反应物A是固体，其浓度视为常数，A项错误；速率之比等于对应物质的化学计量数之比，故v（B）∶v（C）∶v（D）＝3∶2∶1，B项正确，D项错误；0～2 min内，B的浓度减少了0.6 mol·L－1，故反应速率v（B）＝＝0.3 mol·L－1·min－1，该反应速率是平均速率而不是瞬时速率，C项错误。
8．答案：A
解析：10 s时反应生成气体C的物质的量为0.4 mol·L－1×0.5 L＝0.2 mol，消耗A的物质的量为（0.5 mol·L－1－0.3 mol·L－1）×0.5 L＝0.1 mol，A项正确，B项错误；0～10 s内，|Δc（A）|∶|Δc（B）|∶|Δc（C）|＝0.2 mol·L－1∶0.6 mol·L－1∶0.4 mol·L－1＝1∶3∶2，故反应的化学方程式为A＋3B⇌2C，C项错误；10 s内用B表示的反应速率为＝0.06 mol·L－1·s－1，D项错误。
9．答案：B
解析：4～8 min内反应物浓度减少了10 μmol·L－1，则4～8 min内反应物的平均反应速率为2.5 μmol·L－1·min－1。图中4 min时反应物浓度为0 min时的，8 min时反应物浓度为4 min时的，根据这一规律，可以推测12 min时反应物的浓度为8 min时的，为5 μmol·L－1，16 min时反应物的浓度为12 min时的，为2.5 μmol·L－1。综上，B项正确。
10．答案：（1）①4A＋2B⇌3C ② mol·L－1·min－1
（2）①2.3 mol 3 mol ②1 4 2 3 ③0.05 mol·L－1·min－1 ④10% ⑤< ＝
解析：（1）Δn（A）∶Δn（B）∶Δn（C）＝（12－4） mol∶（8－4） mol∶（6－0） mol＝4∶2∶3，所以该反应的化学方程式为4A＋2B⇌3C。v（C）＝＝ mol·L－1·min－1。（2）对比X的起始量和2 min末的量可知，反应逆向进行。Δn（Q）＝v（Q）·V·Δt＝0.075 mol·L－1·min－1×2 L×2 min＝0.3 mol。
对反应过程作“三段式”法分析如下：
mX（g）＋nY（g）⇌pZ（g）＋qQ（g）
起始/mol 0.7 n（Y） 1 n（Q）
改变/mol Δn（X） Δn（Y） Δn（Z） Δn（Q）
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
故Δn（X）＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol
Δn（Z）＝1 mol－0.8 mol＝0.2 mol
n（Q）＝0.3 mol＋2.7 mol＝3 mol
①因＝＝＝，Δn（Y）＝0.4 mol，
n（Y）＝2.7 mol－0.4 mol＝2.3 mol。
②m∶n∶p∶q＝Δn（X）∶Δn（Y）∶Δn（Z）∶Δn（Q）＝0.1 mol∶0.4 mol∶0.2 mol∶0.3 mol＝1∶4∶2∶3。
③＝，v（Q）＝0.075 mol·L－1·min－1，故v（Z）＝0.05 mol·L－1·min－1。
④Q的转化率α（Q）＝×100%＝×100%＝10%。
⑤起始时反应逆向进行，至2 min末Z的物质的量不再变化，达到平衡状态，故2 min内v正
1．答案：D
解析：根据化学反应速率的概念可知，进行到4 min时，测得n（SO2）＝0.4 mol，则4 min内的平均反应速率v（SO2）＝＝0.2 mol·L－1·min－1；反应进行到第2 min末时，设SO2的物质的量为x mol，则前2 min内的平均反应速率v′（SO2）＝；随着反应的进行，SO2的浓度逐渐减小，反应速率减慢，则v′（SO2）＝>0.2 mol·L－1·min－1，得x<1.2。
2．答案：AC
解析：在500 s内，反应消耗n（N2O5）＝10.0 mol－7 mol＝3 mol，N2O5反应速率＝＝3×10－3 mol·L－1·s－1，故A正确；对比1 000 s和1 500 s的n（N2O5）可知，反应达到平衡状态，但在1 000 s时反应不一定恰好达到平衡状态，也可能在500 s到1 000 s之间达到平衡，故B错误；2N2O5（g）⇌4NO2（g）＋O2（g） ΔH＝＋Q kJ·mol－1，在1 000 s内，反应的n（N2O5）＝10 mol－5 mol＝5 mol，吸收热量2.5 Q kJ，故C正确；对比1 000 s和1 500 s的物质的量n（N2O5）可知，反应达到平衡状态，速率之比等于化学方程式计量数之比，v（N2O5）∶v（NO2）＝1∶2，在1 500 s时，N2O5的正反应速率不等于NO2的逆反应速率，故D错误。
3．答案：C
解析：c（HI）从0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1过程中：v（HI）＝＝＝0.002 mol·L－1·s－1。假设v（HI）不变，则c（HI）从0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1时，Δt＝＝＝10 s。但反应速率受浓度变化的影响，浓度越小，反应速率越慢。随着反应的进行c（HI）越来越小，反应速率越来越慢，故所需反应时间大于10 s。
4．答案：（1） mol·L－1·min－1 mol·L－1·min－1
（2）2 3 1 6 （3）×100%
解析：（1）根据化学反应速率定义：v（A）＝＝＝a mol·L－1·min－1，v（B）＝＝＝a mol·L－1·min－1。（2）v（C）＝v（A）＝a mol·L－1·min－1，v（D）＝a mol·L－1·min－1，根据速率之比等于化学方程式中计量数之比，x∶y∶p∶q＝∶∶∶，则x＝2，y＝3，p＝1，q＝6。
（3） 2A（g）＋3B（g）⇌C（g）＋6D（g）
起始/mol ab0
变化/mol a2a
平衡/mol 2a
B的转化率＝×100%。
第3节 化学反应的速率
第1课时 化学反应是有历程的 化学反应速率
必备知识基础练进阶训练第一层
知识点1化学反应是有历程的
1.下列说法错误的是（ ）
A．大多数化学反应都是由基元反应组成的
B．复杂反应是由基元反应组成的总反应
C．某些基元反应是化学反应的总反应
D．同一反应，在不同条件下的反应历程一定相同
2．我国科研人员研究了在CuZnOZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理，其主反应历程如图所示（H2―→*H＋*H）。下列说法错误的是（ ）
A．向该反应体系中加入少量的水能增大甲醇的产率
B.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物
C．二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%
D.第③步的反应式为*H3CO＋H2O―→CH3OH＋*HO
3．钯的配合物离子[PdCl4]2－可催化合成H2O2，反应过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．[PdCl2O2]2－是反应中间体
B．催化合成H2O2的总反应为H2＋O2H2O2
C.反应过程中Pd的成键数目保持不变
D．存在反应Pd＋O2＋2Cl－===[PdCl2O2]2－
知识点2化学反应速率
4.下列说法正确的是（ ）
A．化学反应速率适用于可逆反应，不适用于非可逆反应
B．在可逆反应中，正反应的化学反应速率是正值，逆反应的化学反应速率是负值
C．在同一化学反应中，化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的改变来表示，也可以用单位时间内生成物浓度的改变来表示，其数值可能相同，也可能不相同
D．化学反应速率表示的是化学反应进行的程度
5．下列有关化学反应速率的说法正确的是（ ）
A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
B．化学反应速率可用任何一种反应物或任何一种生成物来表示
C．若某化学反应中用某反应物表示的反应速率为0.5 mol·L－1·s－1，就是指在该时间段内反应物和生成物的浓度变化都是0.5 mol·L－1
D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度
6．下列关于化学反应速率的说法正确的是（ ）
A．化学反应速率是指单位时间内任意一种反应物物质的量的减少或任意一种生成物物质的量的增加
B．化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L－1
C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
D．决定反应速率的主要因素是反应物的浓度
7．已知：4NH3＋5O2===4NO＋6H2O，若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）（单位：mol·L－1·min－1）表示，则正确的关系是（ ）
A．v（NH3）＝v（O2） B．v（O2）＝v（H2O）
C．v（NH3）＝v（H2O） D．v（O2）＝v（NO）
8．已知A、B、C、D四种物质都是气体，现在容积为5 L的密闭容器中进行反应：4A＋5B⇌4C＋6D，30 s后C的物质的量增加了0.30 mol。则下列有关叙述正确的是（ ）
A．反应开始至30 s，v（A）＝0.010 mol·L－1·s－1
B.30 s时容器中D的物质的量至少为0.45 mol
C．30 s时容器中A、B、C、D的物质的量之比一定是4∶5∶4∶6
D．反应开始至进行到第30 s时，容器中A的物质的量增加了0.30 mol
9．一定条件下，向2 L密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2，发生反应N2＋3H2⇌2NH3，2 min时测得剩余N2 1 mol，下列化学反应速率不正确的是（ ）
A．v（N2）＝0.25 mol·L－1·min－1
B．v（H2）＝0.75 mol·L－1·min－1
C．v（NH3）＝1 mol·L－1·min－1
D．v（NH3）＝0.5 mol·L－1·min－1
10．氨分解反应在容积为2 L的密闭容器内进行。已知起始时氨气的物质的量为4 mol，5 s末为2.4 mol，则用氨气表示该反应的速率为（ ）
A．0.32 mol·L－1·s－1
B．0.16 mol·L－1·s－1
C．1.6 mol·L－1·s－1
D．0.8 mol·L－1·s－1
11．在一定条件下，密闭容器中进行反应
4NH3（g）＋5O2（g）⇌4NO（g）＋6H2O（g）。反应开始时NH3的浓度是1.0 mol·L－1，经过20 s后，它的浓度变成了0.2 mol·L－1，容器容积不变，在这20 s内用H2O表示的化学反应速率为（ ）
A．0.04 mol·L－1·s－1
B．0.06 mol·L－1·s－1
C．0.6 mol·L－1·s－1
D．0.8 mol·L－1·s－1
12．将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生反应2A（g）＋B（g）⇌2C（g）。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L－1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L－1·s－1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L－1·s－1
③2 s末时物质B的浓度为0.7 mol·L－1
④2 s末，物质A的转化率为70%
其中正确的是（ ）
A．①④ B．①③
C．②④ D．③④
13．对于反应A（g）＋3B（g）===2C（g），下列各数据表示不同条件下的反应速率，其中反应进行得最快的是（ ）
A．v（A）＝0.01 mol·L－1·s－1
B．v（B）＝0.02 mol·L－1·s－1
C．v（B）＝0.60 mol·L－1·min－1
D．v（C）＝1.0 mol·L－1·min－1
14．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）＝0.15 mol·L－1·s－1
②v（B）＝0.6 mol·L－1·s－1
③v（C）＝0.4 mol·L－1·s－1
④v（D）＝0.45 mol·L－1·s－1
则该反应进行的快慢顺序为（ ）
A．④>③＝②>① B．①>③＝②>④
C．④>③>①>② D．④>③>②>①
15．某温度下按图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5 g锌粒（颗粒大小基本相同），通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L－1的硫酸溶液，将产生的H2收集在一个注射器中，10 s时恰好收集到50 mL气体（若折合成0 ℃、101 kPa条件下体积为44.8 mL）。在该温度下，下列说法不正确的是（ ）
A．可以通过测定锌粒质量变化来测定反应速率
B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋来表示10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
D.用H2来表示10 s内该反应的速率为0.000 2 mol·s－1
16.
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，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是（ ）
A．该反应的化学方程式为3B＋C⇌6A＋2D
B．反应进行到1 s时，v（A）＝v（D）
C．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等
D．反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.05 mol·L－1·s－1
关键能力综合练进阶训练第二层
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1．在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用v（A）、v（B）、v（C）表示，已知3v（B）＝2v（A）、2v（C）＝3v（B），则此反应可表示为（ ）
A．2A＋3B===2C B．A＋3B===2C
C．3A＋2B===3C D．A＋B===C
2．某一反应物的浓度是1.0 mol·L－1，经过20 s后，它的浓度变成了0.2 mol·L－1。在这20 s内用该物质浓度变化表示的化学反应速率为（ ）
A．0.04
B．0.04 mol·L－1·s－1
C．0.08 mol·L－1·s－1
D．0.04 mol·L－1
3．把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L容器中，发生反应3X（g）＋Y（g）⇌nZ（g）＋2W（g），5 min末生成0.2 mol W。若测知以Z浓度变化来表示的反应速率为0.01 mol·L－1·min－1，上述反应中Z气体的化学计量数n的值是（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
4．已知反应2NO（g）＋2H2（g）===N2（g）＋2H2O（g），生成N2的初始速率与NO、H2的初始浓度的关系为v（N2）＝kcx（NO）·cy（H2），k为速率常数。在800 ℃时测得的相关数据如表所示。
实验数据
初始浓度
生成N2的初始速率/[mol·（L·s）－1]
c（NO）/（mol·L－1）
c（H2）/（mol·L－1）
1
2.00×10－3
6.00×10－3
1.92×10－3
2
1.00×10－3
6.00×10－3
4.80×10－4
3
2.00×10－3
3.00×10－3
9.60×10－4
下列说法中不正确的是（ ）
A.当其他条件不变时，升高温度，速率常数将增大
B.800 ℃时，k值为8×104
C.若800 ℃时，初始浓度c（NO）＝c（H2）＝4.00×10－3 mol·L－1，则生成N2的初始速率为5.12×10－3 mol·（L·s）－1
D.关系式中x＝1，y＝2
5．在一定温度时，将1 mol A和2 mol B放入容积为5 L的某密闭容器中发生反应A（s）＋2B（g）⇌C（g）＋2D（g），经5 min后，测得容器内B的浓度减少了0.2 mol·L－1。下列叙述不正确的是（ ）
A.在5 min内用C的浓度变化表示该反应的反应速率为0.02 mol·（L·min）－1
B.5 min时，容器内D的浓度为0.2 mol·L－1
C.随反应的进行容器内压强逐渐增大
D.5 min时容器内气体总物质的量为3 mol
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
6．将等物质的量A、B混合于2 L的密闭容器中，发生反应3A（g）＋B（g）⇌xC（g）＋2D（g），经4 min后，测得D的浓度为0.4 mol·L－1，c（A）∶c（B）＝3∶5，C的平均反应速率是0.1 mol·L－1·min－1。下列说法错误的是（ ）
A.A在4 min末的浓度是0.6 mol·L－1
B.B在4 min内的平均反应速率为0.05 mol·L－1·min－1
C.x值是1
D.起始时物质A的浓度为2.4 mol·L－1
7．反应4A（s）＋3B（g）⇌2C（g）＋D（g）在0～2 min内，B的浓度减少了0.6 mol·L－1。下列说法正确的是（ ）
A.在0～2 min内用A表示的反应速率是0.8 mol·L－1·s－1
B.在0～2 min内分别用B、C、D表示的反应速率之比是3∶2∶1
C.用反应物B来表示2 min末时的反应速率是0.3 mol·L－1·min－1
D.在0～2 min内用B和C表示的反应速率数值相同
8．T℃时，在0.5 L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示，下列结论正确的是（ ）
A.10 s时反应生成了0.2 mol C
B.该反应进行到10 s时，消耗了0.15 mol A
C.该反应的化学方程式为3A＋B⇌2C
D.10 s内用B表示的反应速率为0.01 mol·L－1·s－1
9．化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间的变化如图所示，计算用反应物表示的4～8 min内的平均反应速率和推测反应在16 min时反应物的浓度，结果应分别是（ ）
A.2.5 μmol·L－1·min－1和2.0 μmol·L－1
B.2.5 μmol·L－1·min－1和2.5 μmol·L－1
C.3.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
D.5.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
三、非选择题
10．（1）某温度时，在V L密闭容器中，A、B、C三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析：
①反应的化学方程式为______________________________________________________。
②从开始到t1 min末，用物质C表示的反应速率为 。
（2）在2 L密闭容器中进行反应mX（g）＋nY（g）⇌pZ（g）＋qQ（g），式中m、n、p、q为物质的化学计量数。在0～3 min内，各物质的物质的量变化如下表所示：
时间
物质
X
Y
Z
Q
起始/mol
0.7
1
2 min末/mol
0.8
2.7
0.8
2.7
3 min末/mol
0.8
已知2 min内v（Q）＝0.075 mol·L－1·min－1，＝。
①试确定以下物质的相关量：
起始时n（Y）＝ ，n（Q）＝ 。
②化学方程式中m＝ ，n＝ ，p＝ ，q＝ 。
③用Z表示2 min内的反应速率 。
④2 min末Q的转化率为 。
⑤试判断在2 min内v正 （填“>”“<”或“＝”，下同）v逆，在2 min末～3 min末v正 v逆。
学科素养升级练进阶训练第三层
1．二氧化硫是一种常见的大气污染物，是一种无色有刺激性气味的气体。二氧化硫主要来源于含硫燃料（如煤和石油）的燃烧；含硫矿石（特别是含硫较多的有色金属矿石）的冶炼；化工、炼油和硫酸厂等的生产过程。
在恒温、容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2，发生反应2SO2（g）＋O2（g）⇌2SO3（g），若反应进行到4 min时，测得n（SO2）＝0.4 mol。当反应进行到2 min时，容器中SO2的物质的量（ ）
A.等于1.6 mol B．等于1.2 mol
C.大于1.6 mol D．小于1.2 mol
2．（双选）已知：2N2O5（g）⇌4NO2（g）＋O2（g），该反应消耗2 mol N2O5需吸收Q kJ能量。某温度下，向2 L的密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见表：
时间/s
0
500
1 000
1 500
n（N2O5）/mol
10.0
7.0
5.0
5.0
下列说法正确的是（ ）
A.在500 s内，N2O5分解速率为3×10－3 mol·L－1·s－1
B.在1 000 s时，反应恰好达到平衡
C.在1 000 s内，反应吸收的热量为2.5 Q kJ
D.在1 500 s内，N2O5的正反应速率等于NO2的逆反应速率
3．一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生反应：2HI（g）⇌H2（g）＋I2（g）。若c（HI）由0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1时，需要15 s，那么c（HI）由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1时，所需反应的时间为（ ）
A.等于5 s B．等于10 s
C.大于10 s D．小于10 s
4．向2 L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B，在一定条件下发生反应：
xA（g）＋yB（g）⇌pC（g）＋qD（g）
已知：平均反应速率v（C）＝v（A）；反应2 min时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了 mol，有a mol D生成。
回答下列问题：
（1）反应2 min内，v（A）＝ ，v（B）＝ 。
（2）化学方程式中，x＝ ，y＝ ，p＝ ，q＝ 。
（3）反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为 。
第1课时 化学反应是有历程的 化学反应速率
必备知识基础练
1．答案：D
解析：反应物的结构和反应条件决定着一个反应的历程，同一反应，在不同条件下的反应历程可能不同，D项错误。
2．答案：C
解析：反应历程第③步需要水，所以向该反应体系中加入少量的水能增大甲醇的产率，故A正确；根据反应历程图可知，带*标记的物质在反应过程中最终被消耗，所以用*标记的物质是该反应历程中的中间产物，故B正确；二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，该反应中除了生成甲醇外还生成水，所以二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率不是100%，故C错误；第③步中*H3CO、H2O生成CH3OH和*HO，反应方程式为*H3CO＋H2O―→CH3OH＋*HO，故D正确。
3．答案：C
解析：根据题图可知，整个过程中有单质Pd生成，Pd的成键数目发生了变化，故选C。
4．答案：C
解析：化学反应速率适用于所有的化学反应，并非专指可逆反应，所以A项错误；单位时间是正值，反应物浓度的减少或生成物浓度的增加也是正值，则化学反应速率也必为正值，所以B项错误；化学反应速率表示化学反应进行的快慢程度，D项错误。
5．答案：D
解析：A项，中和反应速率很快，但有的没有明显现象，A项错误；B项，在化学反应中，由于固体和纯液体的浓度视为常数，其浓度变化值为零，B项错误；C项，由于化学计量数不一定相同，在该时间段内反应物和生成物的浓度变化不一定都为0.5 mol·L－1，C项错误。
6．答案：C
解析：化学反应速率通常用单位时间内反应物物质的量浓度的减少或生成物物质的量浓度的增加来表示，固体和纯液体的浓度不变，一般不用固体或纯液体的浓度变化表示化学反应速率，A错误；化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指单位时间内某物质的浓度变化量为0.8 mol·L－1，B错误；根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢，C正确；决定反应速率的主要因素是反应物自身的性质，D错误。
7．答案：D
解析：根据化学方程式中各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，只有D正确。
8．答案：B
解析：30 s后C的物质的量增加了0.30 mol，则A的物质的量减少了0.30 mol，反应开始至第30 s时，v（A）＝＝0.002 mol·L－1·s－1，A、D项错误；反应30 s后C的物质的量增加了0.30 mol，根据反应方程式可知，生成了0.45 mol D，此时容器中D的物质的量至少为0.45 mol，B项正确；起始物质的量不确定，所以反应进行到第30 s时容器中A、B、C、D的物质的量之比不确定，C项错误。
9．答案：C
解析：方法一 求化学反应速率，需先求参加反应的物质的物质的量浓度的变化量和反应所耗时间，根据物质的量的变化量与体积的比可得出浓度的变化量：
N2 ＋ 3H2⇌2NH3
起始量/mol 2 10 0
变化量/mol 2－1 3 2
2 min末量/mol 1 10－3 2
则v（N2）＝（2－1） mol/（2 L×2 min）＝0.25 mol·L－1·min－1，
v（H2）＝3 mol/（2 L×2 min）＝0.75 mol·L－1·min－1，
v（NH3）＝2 mol/（2 L×2 min）＝0.5 mol·L－1·min－1。
方法二：v（N2）＝＝0.25 mol·L－1·min－1。
因为v（N2）∶v（H2）∶v（NH3）＝1∶3∶2，故v（H2）＝0.75 mol·L－1·min－1，v（NH3）＝0.5 mol·L－1·min－1。
10．答案：B
解析：v（NH3）＝＝0.16 mol·L－1·s－1，B项正确。
11．答案：B
解析：开始时NH3的浓度是1.0 mol·L－1，经过20 s后，它的浓度变成了0.2 mol·L－1，故v（NH3）＝＝0.04 mol·L－1·s－1，反应速率之比等于化学计量数之比，则v（H2O）＝0.04 mol·L－1·s－1×＝0.06 mol·L－1·s－1，B项正确。
12．答案：B
解析：2 s末C的浓度为0.6 mol·L－1，则2 s末n（C）＝0.6 mol·L－1×2 L＝1.2 mol，由三段式分析：
2A（g）＋B（g）⇌2C（g）
起始物质的量/mol 4 2 0
转化的物质的量/mol 1.2 0.6 1.2
2 s末的物质的量/mol 2.8 1.4 1.2
v（A）＝＝0.3 mol·L－1·s－1，
v（B）＝＝0.15 mol·L－1·s－1，
A的转化率为×100%＝30%，
2 s末时B的浓度c（B）＝＝0.7 mol·L－1。
13．答案：A
解析：对于同一反应在不同条件下的反应速率进行比较时，必须选定同一种速率单位和同一种物质，这样比较才有意义。如选择B物质和单位mol·L－1·min－1，并依据“各物质的速率之比等于化学方程式中化学计量数之比”进行相应的换算，然后进行对比。A项，v（B）＝3v（A）＝3×60 s·min－1×0.01 mol·L－1·s－1＝1.8 mol·L－1·min－1；B项，v（B）＝60 s·min－1×0.02 mol·L－1·s－1＝1.2 mol·L－1·min－1；D项，v（B）＝v（C）＝1.5 mol·L－1·min－1，经过比较可知A项反应进行得最快。
14．答案：A
解析：①、②、③、④的反应速率之比为∶∶∶＝0.15∶0.2∶0.2∶0.225，故反应进行的快慢顺序为④>③＝②>①。
15．答案：C
解析：可以通过测定锌粒质量变化来测定反应速率，A项正确；H2的物质的量为0.002 mol，忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋来表示10 s内该反应的速率为 mol·L－1·s－1＝0.01 mol·L－1·s－1，B项正确；消耗Zn的物质的量等于生成H2的物质的量，为0.002 mol，忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋来表示10 s内该反应的速率为0.005 mol·L－1·s－1，C项错误；用H2来表示10 s内该反应的速率为 mol·s－1＝0.000 2 mol·s－1，D项正确。
16．答案：D
解析：6 s时，A的物质的量增加1.2 mol，D的物质的量增加0.4 mol，A、D是反应产物；B的物质的量减少0.6 mol，C的物质的量减少0.8 mol，B、C是反应物，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，设A、B、C、D的化学计量数分别为a、b、c、d，则a∶b∶c∶d＝1.2∶0.6∶0.8∶0.4＝6∶3∶4∶2，反应的化学方程式为3B＋4C⇌6A＋2D，A错误。反应进行1 s时，v（A）＝ mol·L－1·s－1＝0.3 mol·L－1·s－1，v（D）＝ mol·L－1·s－1＝0.1 mol·L－1·s－1，B错误。反应进行到6 s时，B的平均反应速率v（B）＝ mol·L－1·s－1＝0.05 mol·L－1·s－1，v（A）＝ mol·L－1·s－1＝0.1 mol·L－1·s－1，v（C）＝ mol·L－1·s－1≈0.067 mol·L－1·s－1，v（D）＝ mol·L－1·s－1≈0.033 mol·L－1·s－1，C错误。反应进行到6 s时，v（B）＝0.05 mol·L－1·s－1，D正确。
关键能力综合练
1．答案：C
解析：由3v（B）＝2v（A）、2v（C）＝3v（B），可推出＝，＝，即v（A）∶v（B）∶v（C）＝3∶2∶3，速率之比等于化学计量数之比，C正确。
2．答案：B
解析：由反应速率计算公式可进行计算：v＝＝＝0.04 mol·L－1·s－1。A项无单位，D项为物质的量浓度的单位。
3．答案：A
解析：利用条件可求v（W）＝＝0.02 mol·L－1·min－1，以Z浓度变化表示的反应速率为0.01 mol·L－1·min－1，因此W和Z的化学计量数之比为2∶1，即n＝1，A项正确。
4．答案：D
解析：升高温度，反应速率加快，则当浓度和其他条件不变时，升高温度，速率常数将增大，A正确。由实验数据1和2可知，c（H2）不变，c（NO）增大1倍，反应速率扩大为原来的＝4倍，则x＝2，由实验数据1和3可知，c（NO）不变，c（H2）增大1倍，反应速率扩大为原来的＝2倍，则y＝1，由实验数据1可知，在800 ℃时，k＝＝＝8×104，B正确，D错误。在800 ℃时，初始浓度c（NO）＝c（H2）＝4.00×10－3 mol·L－1，则生成N2的初始速率v（N2）＝k×c2（NO）·c（H2）＝8×104×（4.00×10－3）2×（4.00×10－3）＝5.12×10－3 mol·（L·s）－1，C正确。
5．答案：D
解析：利用“三段式”法进行分析：
A（s）＋2B（g）⇌C（g）＋2D（g）
0.4 0 0
0.2 0.1 0.2
0.2 0.1 0.2
A项，v（C）＝＝＝0.02 mol·（L·min）－1，正确；B项，5 min时，容器内c（D）＝0.2 mol·L－1，正确；C项，反应前容器内气体物质的量n（B）＝2 mol，反应后气体B、C、D的物质的量之和为（0.2＋0.1＋0.2） mol·L－1×5 L＝2.5 mol，故反应后容器内压强增大，正确；D项，5 min时容器内气体总物质的量为2.5 mol，错误。
6．答案：CD
解析：4 min内Δc（D）＝0.4 mol·L－1，根据方程式可知Δc（A）＝×0.4 mol·L－1＝0.6 mol·L－1、Δc（B）＝×0.4 mol·L－1＝0.2 mol·L－1，设A、B的起始浓度为a mol·L－1，则（a－0.6）∶（a－0.2）＝3∶5，解得a＝1.2，可知起始时物质A的浓度为1.2 mol·L－1，4 min末时c（A）＝1.2 mol·L－1－0.6 mol·L－1＝0.6 mol·L－1，A正确，D错误。4 min内Δc（D）＝0.4 mol·L－1，反应速率v（B）＝v（D）＝×＝0.05 mol·L－1·min－1，B正确。4 min内v（D）＝＝0.1 mol·L－1·min－1，v（D）∶v（C）＝1∶1，x＝2，C错误。
7．答案：B
解析：反应物A是固体，其浓度视为常数，A项错误；速率之比等于对应物质的化学计量数之比，故v（B）∶v（C）∶v（D）＝3∶2∶1，B项正确，D项错误；0～2 min内，B的浓度减少了0.6 mol·L－1，故反应速率v（B）＝＝0.3 mol·L－1·min－1，该反应速率是平均速率而不是瞬时速率，C项错误。
8．答案：A
解析：10 s时反应生成气体C的物质的量为0.4 mol·L－1×0.5 L＝0.2 mol，消耗A的物质的量为（0.5 mol·L－1－0.3 mol·L－1）×0.5 L＝0.1 mol，A项正确，B项错误；0～10 s内，|Δc（A）|∶|Δc（B）|∶|Δc（C）|＝0.2 mol·L－1∶0.6 mol·L－1∶0.4 mol·L－1＝1∶3∶2，故反应的化学方程式为A＋3B⇌2C，C项错误；10 s内用B表示的反应速率为＝0.06 mol·L－1·s－1，D项错误。
9．答案：B
解析：4～8 min内反应物浓度减少了10 μmol·L－1，则4～8 min内反应物的平均反应速率为2.5 μmol·L－1·min－1。图中4 min时反应物浓度为0 min时的，8 min时反应物浓度为4 min时的，根据这一规律，可以推测12 min时反应物的浓度为8 min时的，为5 μmol·L－1，16 min时反应物的浓度为12 min时的，为2.5 μmol·L－1。综上，B项正确。
10．答案：（1）①4A＋2B⇌3C ② mol·L－1·min－1
（2）①2.3 mol 3 mol ②1 4 2 3 ③0.05 mol·L－1·min－1 ④10% ⑤< ＝
解析：（1）Δn（A）∶Δn（B）∶Δn（C）＝（12－4） mol∶（8－4） mol∶（6－0） mol＝4∶2∶3，所以该反应的化学方程式为4A＋2B⇌3C。v（C）＝＝ mol·L－1·min－1。（2）对比X的起始量和2 min末的量可知，反应逆向进行。Δn（Q）＝v（Q）·V·Δt＝0.075 mol·L－1·min－1×2 L×2 min＝0.3 mol。
对反应过程作“三段式”法分析如下：
mX（g）＋nY（g）⇌pZ（g）＋qQ（g）
起始/mol 0.7 n（Y） 1 n（Q）
改变/mol Δn（X） Δn（Y） Δn（Z） Δn（Q）
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
故Δn（X）＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol
Δn（Z）＝1 mol－0.8 mol＝0.2 mol
n（Q）＝0.3 mol＋2.7 mol＝3 mol
①因＝＝＝，Δn（Y）＝0.4 mol，
n（Y）＝2.7 mol－0.4 mol＝2.3 mol。
②m∶n∶p∶q＝Δn（X）∶Δn（Y）∶Δn（Z）∶Δn（Q）＝0.1 mol∶0.4 mol∶0.2 mol∶0.3 mol＝1∶4∶2∶3。
③＝，v（Q）＝0.075 mol·L－1·min－1，故v（Z）＝0.05 mol·L－1·min－1。
④Q的转化率α（Q）＝×100%＝×100%＝10%。
⑤起始时反应逆向进行，至2 min末Z的物质的量不再变化，达到平衡状态，故2 min内v正
1．答案：D
解析：根据化学反应速率的概念可知，进行到4 min时，测得n（SO2）＝0.4 mol，则4 min内的平均反应速率v（SO2）＝＝0.2 mol·L－1·min－1；反应进行到第2 min末时，设SO2的物质的量为x mol，则前2 min内的平均反应速率v′（SO2）＝；随着反应的进行，SO2的浓度逐渐减小，反应速率减慢，则v′（SO2）＝>0.2 mol·L－1·min－1，得x<1.2。
2．答案：AC
解析：在500 s内，反应消耗n（N2O5）＝10.0 mol－7 mol＝3 mol，N2O5反应速率＝＝3×10－3 mol·L－1·s－1，故A正确；对比1 000 s和1 500 s的n（N2O5）可知，反应达到平衡状态，但在1 000 s时反应不一定恰好达到平衡状态，也可能在500 s到1 000 s之间达到平衡，故B错误；2N2O5（g）⇌4NO2（g）＋O2（g） ΔH＝＋Q kJ·mol－1，在1 000 s内，反应的n（N2O5）＝10 mol－5 mol＝5 mol，吸收热量2.5 Q kJ，故C正确；对比1 000 s和1 500 s的物质的量n（N2O5）可知，反应达到平衡状态，速率之比等于化学方程式计量数之比，v（N2O5）∶v（NO2）＝1∶2，在1 500 s时，N2O5的正反应速率不等于NO2的逆反应速率，故D错误。
3．答案：C
解析：c（HI）从0.1 mol·L－1降到0.07 mol·L－1过程中：v（HI）＝＝＝0.002 mol·L－1·s－1。假设v（HI）不变，则c（HI）从0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1时，Δt＝＝＝10 s。但反应速率受浓度变化的影响，浓度越小，反应速率越慢。随着反应的进行c（HI）越来越小，反应速率越来越慢，故所需反应时间大于10 s。
4．答案：（1） mol·L－1·min－1 mol·L－1·min－1
（2）2 3 1 6 （3）×100%
解析：（1）根据化学反应速率定义：v（A）＝＝＝a mol·L－1·min－1，v（B）＝＝＝a mol·L－1·min－1。（2）v（C）＝v（A）＝a mol·L－1·min－1，v（D）＝a mol·L－1·min－1，根据速率之比等于化学方程式中计量数之比，x∶y∶p∶q＝∶∶∶，则x＝2，y＝3，p＝1，q＝6。
（3） 2A（g）＋3B（g）⇌C（g）＋6D（g）
起始/mol ab0
变化/mol a2a
平衡/mol 2a
B的转化率＝×100%。
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