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第二章
化学反应速率与化学平衡
第一节　化学反应速率
第1课时　化学反应速率
[核心素养发展目标]　1.了解化学反应速率的概念及其表示方法，形成不同的反应可用不同的方法来表示化学反应速率的变化观念。2.根据化学反应速率的测定原理设计实验，学会化学反应速率的测定方法，通过对比的方法，发展基于变量关系的证据推理素养。
一、化学反应速率及其表示方法
1.化学反应速率的概念及其表示方法
2.同一反应中各物质化学反应速率的关系
对于反应mA(g)+nB(g)===pC(g)+qD(g)，在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但表示反应的快慢相同，且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，即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。
(1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显(　　)
(2)化学方程式中，任何一种物质均可用v=求出用该物质表示的化学反应速率(　　)
(3)测定某化学反应从开始到8秒末的反应速率，指的是8秒末的瞬时速率(　　)
(4)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，表示化学反应速率越大(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
1.某温度下6.5 g锌粒与40 mL 2.5 mol·L-1的硫酸反应，用时10 s时恰好收集H2体积44.8 mL(0 ℃、101 kPa条件下)。
(1)通常可用H+或Zn2+浓度的变化来表示该反应的化学反应速率，若忽略溶液体积的变化，请计算用上述两种物质表示的化学反应速率。
答案　n(H2)==0.002 mol，
依据离子方程式可知：Zn~2H+~Zn2+~H2，
|Δn(Zn2+)|=|Δn(H2)|=0.002 mol，|Δn(H+)|=2|Δn(H2)|=0.004 mol，
v(H+)==0.01 mol·L-1·s-1；
v(Zn2+)==0.005 mol·L-1·s-1。
(2)为了方便也可以用单位时间内产生H2的物质的量来表示该反应的反应速率，则10 s内该反应的反应速率v(H2)=0.000 2 mol·s-1。
2.在反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)中，某段时间内用H2表示的反应速率为0.45 mol·L-1·s-1，则v(NH3)=　　　　mol·L-1·s-1。
答案　0.3
解析　v(NH3)=v(H2)=×0.45 mol·L-1·s-1=0.3 mol·L-1·s-1。
化学反应速率的计算公式：v=。
(1)在同一化学反应中，用不同的物质表示的反应速率数值可能不同，但意义相同，故描述反应速率时必须指明具体的物质。用不同物质表示化学反应速率时，化学反应速率之比=物质的量浓度变化量之比=物质的量变化量之比=化学计量数之比。
(2)固体或纯液体的浓度记为常数，Δc=0，因此不用固体或纯液体的浓度变化表示化学反应速率。
(3)化学反应速率是一段时间(Δt)内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。
二、化学反应速率的计算类型与突破
(一)化学反应速率计算的“三段式”模板
1.利用转化量之比等于化学计量数之比建立各数据间的关系
如：　　　　　　　　mA(g)+nB(g) pC(g)
起始/(mol·L-1)　　　　a　　　b　　　c
转化/(mol·L-1)　　　　x　　　
某时刻(t s)/(mol·L-1)　a-x　　　b-c+
2.再利用化学反应速率的定义求算
v(A)= mol·L-1·s-1；
v(B)= mol·L-1·s-1；
v(C)= mol·L-1·s-1。
(二)化学反应速率的计算类型
类型一　用不同物质表示同一化学反应速率
1.(2026·广州育才中学月考)对于化学反应3W(g)+2X(g)===4Y(g)+3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是(　　)
A.v(W)=3v(Z)
B.2v(X)=3v(Z)
C.2v(X)=v(Y)
D.3v(W)=2v(X)
答案　C
解析　化学反应速率之比等于化学计量数之比，则根据方程式3W(g)+2X(g)===4Y(g)+3Z(g)可知，v(W)∶v(Z)=3∶3=1∶1，A错误；v(X)∶v(Z)=2∶3，B错误；v(X)∶v(Y)=2∶4=1∶2，C正确；v(W)∶v(X)=3∶2，D错误。
2.(2026·长春月考)下列表示可逆反应A(g)+2B(s) 2C(g)+3D(g)的化学反应速率，其中最快的是(　　)
A.v(A)=0.1 mol·L-1·s-1
B.v(B)=0.4 mol·L-1·s-1
C.v(C)=6 mol·L-1·min-1
D.v(D)=3 mol·L-1·min-1
答案　A
解析　A项，v(A)=0.1 mol·L-1·s-1，直接表示A的速率，单位换算为6 mol·L-1·min-1；B项，B为固体，其浓度恒定，无法用其浓度变化表示反应速率；C项，v(C)=6 mol·L-1·min-1，根据反应转换为A的速率v(A)==3 mol·L-1·min-1；D项，v(D)=3 mol·L-1·min-1，根据反应转换为A的速率v(A)==1 mol·L-1·min-1；比较各选项对应的v(A)，故A选项对应速率最快。
根据数值比较化学反应速率大小的思路
(1)归一法：若单位不统一，则要换算成相同的单位，若为不同物质表示的反应速率，则要换算成同一物质来表示反应速率，再比较数值的大小。
(2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)，若>，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。
类型二　从图像中获取计算的数据
3.一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体并使其发生化学反应，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+4D 6A+2C
B.0~1 s内，v(A)=v(C)
C.0~6 s内，B的平均反应速率为0.05 mol·L-1·s-1
D.0~6 s内，各物质的反应速率相等
答案　C
解析　A错，由相同时间内同一反应中，各物质的物质的量变化之比等于其化学计量数之比知，|Δn(B)|∶|Δn(C)|∶Δn(A)∶Δn(D)=(1.0-0.4)mol∶(1.0-0.2)mol∶(1.2-0)mol∶(0.4-0)mol=3∶4∶6∶2，故该反应的化学方程式为3B(g)+4C(g) 6A(g)+2D(g)；C对，0~6 s内，v(B)==0.05 mol·L-1·s-1。
4.室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①M+N===X+Y；②M+N===X+Z。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图所示。
(1)0~30 min时间段内，Y的平均反应速率为　　　　　。
(2)30 min时，N的转化率为　　　　　　。
答案　(1)0.002 5 mol·L-1·min-1　(2)40%
解析　(1)由图可知，30 min时消耗M的浓度为0.2 mol·L-1，Z的浓度为0.125 mol·L-1，则Y的浓度为0.2 mol·L-1-0.125 mol·L-1=0.075 mol·L-1，v(Y)==0.002 5 mol·L-1·min-1。(2)根据两个反应方程式的化学计量数可知，30 min M、N两物质消耗的物质的量浓度相同，则N的转化率为×100%=40%。
　　在用图像计算化学反应速率时，横坐标一般是时间，要特别注意纵坐标是物质的量还是物质的量浓度，甚至其他表示物质量多少的物理量。
类型三　提取表格信息计算化学反应速率
5.Bodensteins研究反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g)　ΔH<0。温度为T时，在容积为1 L的密闭容器中加入0.5 mol I2和0.5 mol H2进行实验，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数w(HI)与反应时间t的关系如下表：
t/min 0 20 40 60 80 100
w(HI)/% 0 50 68 76 80 80
容器中，前20 min内的反应速率v(HI)=　　　　　。
答案　0.025 mol·L-1·min-1
解析　根据在20 min时，w(HI)=50%可知，在该时间段内生成HI的物质的量为0.5 mol，故v(HI)==0.025 mol·L-1·min-1。
6.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0~2 min内，各物质的物质的量变化如下表所示：
X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
已知2 min内v(Q)=0.075 mol·L-1·min-1，=。
(1)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内的反应速率为　　　　。
(4)2 min末Q的转化率为　　　　。
答案　(1)2.3 mol　3.0 mol　(2)1　4　2　3
(3)0.05 mol·L-1·min-1　(4)10%
解析　解题时明确化学反应速率与化学计量数的关系以及化学计算的方法。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”分析如下：
　mX(g)+nY(g) pZ(g)+　qQ(g)
起始/mol　　　　　　0.7　　n(Y)　　1　　　n(Q)
转化/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)=0.8 mol-1 mol=-0.2 mol
n(Q)=0.3 mol+2.7 mol=3.0 mol
(1)因===
Δn(Y)=0.4 mol
n(Y)=2.7 mol-0.4 mol=2.3 mol。
(2)m∶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。
(4)2 min 末Q的转化率α(Q)=×100%=×100%=10%。
三、化学反应速率的测定
1.下列方法能实现对应化学反应速率测定的是　　　　　　(填序号)。
化学反应 一定时间内
① CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) 用压力传感器测量反应前后体系压强变化
② Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 用分析天平称量镁条反应前后的质量变化
③ H2O2+2HI===2H2O+I2 用比色计测量反应前后颜色深浅
④ Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O 用浊度计测量反应前后浊度变化
⑤ 2H2O22H2O+O2↑ 用注射器收集反应后气体体积
答案　②③④⑤
2.在KMnO4与H2C2O4反应中，KMnO4与H2C2O4反应的离子方程式：　　　　　　　。
可通过测定　　　　　　　　来测定该反应的反应速率。
答案　2Mn+5H2C2O4+6H+===2Mn2++8H2O+10CO2↑　溶液褪色所需时间
解析　高锰酸钾溶液呈紫红色，具有强氧化性，被草酸还原后，溶液的紫红色会褪去。
课时对点练
[分值：100分]
[1~8题，每小题6分]
题组一　化学反应速率
1.下列关于化学反应速率的说法不正确的是(　　)
A.化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B.单位时间内某物质的浓度变化越大，则该物质反应就越快
C.化学反应速率可以是正值，也可以是负值
D.化学反应速率常用单位有“mol·L-1·s-1”和“mol·L-1·min-1”
答案　C
2.化学反应速率可以通过实验测定。下列说法错误的是(　　)
A.酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应，可以通过记录溶液褪色的时间来测定反应速率
B.锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的H2体积来计算反应速率
C.可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率
D.恒温恒容条件下发生反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g)，可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率
答案　D
解析　D项中恒温恒容条件下，反应前后气体的压强始终不变，不能通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率。
3.对于反应：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑，下列判断正确的是(　　)
A.用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同
B.不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示
C.用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D.用单位时间内CaCl2浓度的减小来表示其化学反应速率
答案　A
解析　在同一反应中，各物质表示的化学反应速率之比等于同一时间内各物质的浓度变化量之比，用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但表示的意义相同，故A符合题意；化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示，CaCl2是生成物，则可用单位时间内CaCl2浓度的增大表示其反应速率，故D不符合题意。
4.下列测量化学反应速率的依据不可行的是(　　)
选项 化学反应 测量依据(单位时间内)
A 2H2O2(aq)===2H2O(l)+O2(g) 温度、压强一定时，气体体积变化
B Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl 沉淀质量变化
C CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) 温度、体积一定时，体系压强变化
D H2O2+2HI===2H2O+I2 溶液体积一定时，I-的浓度变化
答案　C
解析　该反应是反应前后气体体积不变的反应，所以温度、体积一定时反应过程中混合气体的压强始终保持不变，测量依据不可行，C符合题意。
题组二　化学反应速率的表示方法及简单计算
5.下列关于化学反应速率的说法不正确的是(　　)
A.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
B.反应速率一般用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增大来表示，其计算公式为v=
C.同一化学反应，用不同物质表示反应速率，数值可能不同，但是速率之比满足化学方程式的化学计量数之比
D.在反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)中，t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则t1~t2时间内，SO3(g)生成的平均速率为v=
答案　A
解析　化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s内某物质的浓度变化量为0.8 mol·L-1，A项错误。
6.(2026·北京延庆期中)一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：2A(s)+3B(g)===2C(g)+4D(g)，测得5 min时，A的物质的量减小了10 mol，则0~5 min内该反应的平均反应速率为(　　)
A.v(A)=1.0 mol·L-1·min-1
B.v(B)=1.5 mol·L-1·min-1
C.v(C)=2.0 mol·L-1·min-1
D.v(D)=0.5 mol·L-1·min-1
答案　B
解析　本题利用v==计算，根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比可推算出B、C、D物质的量的变化，然后带入公式进行求算即可。
题组三　化学反应速率大小的比较
7.(2026·天津名校联考期中)反应4A(g)+2B(g) 3C(g)+D(g)，在不同条件下反应，其平均反应速率如下，其中反应速率最大的是(　　)
A.v(A)=0.2 mol·L-1·s-1
B.v(B)=5 mol·L-1·min-1
C.v(C)=9 mol·L-1·min-1
D.v(D)=4 mol·L-1·min-1
答案　D
解析　根据同一化学反应中，同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比，都转化为A的反应速率进行比较；A项，v(A)=0.2 mol·L-1·s-1=12 mol·L-1·min-1；B项，v(A)=2v(B)=10 mol·L-1·min-1；C项，v(A)=v(C)=12 mol·L-1·min-1；D项，v(A)=4v(D)=16 mol·L-1·min-1。
8.在四种不同条件下，分别进行反应2M(g)+3N(g) 4P(g)+Q(g)，实验测得反应速率分别为①v(M)=0.20 mol·L-1·min-1、②v(N)=0.45 mol·L-1·min-1、③v(P)=0.40 mol·L-1·min-1、④v(Q)=0.01 mol·L-1·s-1。下列关于四种条件下的反应速率大小关系的比较正确的是(　　)
A.②>①>③>④ B.④>②>③>①
C.④>③=①>② D.④>②>①=③
答案　D
解析　①v(M)=0.20 mol·L-1·min-1时，v(Q)=v(M)=0.10 mol·L-1·min-1；②v(N)=0.45 mol·L-1·min-1时，v(Q)=v(N)=0.15 mol·L-1·min-1；③v(P)=0.40 mol·L-1·min-1时，v(Q)=v(P)=0.10 mol·L-1·min-1；④v(Q)=0.01 mol·L-1·s-1=0.60 mol·L-1·min-1。反应速率大小关系：④>②>①=③，D正确。
[9~11题，每小题8分]
9.H2(g)+I2(g) 2HI(g)在1 L的恒温容器中进行，反应过程中部分数据如表：
反应时间/min n(H2)/mol n(I2)/mol n(HI)/mol
0 4 4 0
10 2
若在起始时总压为p0 kPa，反应速率若用单位时间内分压的变化表示，而气态物质分压=总压×气态物质的物质的量分数，则10 min内H2(g)的反应速率为(　　)
A.0.25p0 kPa·min-1 B.0.025p0 kPa·min-1
C.0.005p0 kPa·min-1 D.0.016p0 kPa·min-1
答案　B
解析　H2(g)+I2(g) 2HI(g)为反应前后气体总物质的量不变的反应，则反应中的任意时刻总压不变，均为p0 kPa，列三段式：
　　　　　　　　H2(g)+I2(g) 2HI(g)
起始/mol　　　　　4　　4　　　0
转化/mol　　　　　2　　2　　　4
10 min时/mol　　　2　　2　　　4
反应前H2(g)的分压为×p0 kPa=0.5p0 kPa，10 min时H2(g)的分压为×p0 kPa=0.25p0 kPa，则10 min内用H2(g)表示的反应速率为=0.025p0 kPa·min-1。
10.将15 mol A与B的混合物充入容积为2 L的恒容密闭容器中，在一定温度下发生反应：2A(g)+3B(g) C(g)+2D(g)，经过15 min达到化学平衡状态，达到化学平衡状态时容器内的压强是反应前的，则0~15 min内用B的浓度变化表示的反应速率是(　　)
A.0.15 mol·L-1·min-1
B.0.3 mol·L-1·min-1
C.0.45 mol·L-1·min-1
D.0.6 mol·L-1·min-1
答案　A
解析　反应达到化学平衡状态时容器中混合气体的物质的量为×15 mol=12 mol，设初始时A的物质的量是x mol，A的物质的量的变化量是y mol，则
　　　　　　　　　　　2A(g)　+3B(g)　 　 C(g)　+2D(g)
起始/mol　　　　　　　x　　　　15-x　　　　0　　　0
转化/mol　　　　　　　y　　　　1.5y　　　　0.5y　　y
平衡/mol　　　　　　　x-y　　　15-x-1.5y　　0.5y　　y
则x-y+15-x-1.5y+0.5y+y=12，解得y=3，所以v(B)==0.15 mol·L-1·min-1。
11.(2026·广东揭阳揭东区期中)在一定温度下，体积为V L的恒容密闭容器内发生某一反应，其中气体X、Y的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示，下列表述正确的是(　　)
A.0~t1 min时间内，气体Y的化学反应速率是 mol·L-1·s-1
B.该反应的化学方程式为X 2Y
C.反应到t2时，v(X)=v(Y)
D.t2时体系的压强与t3时体系的压强之比为8∶7
答案　D
解析　0~t1 min时间内，Y减少8 mol-6 mol=2 mol，则v(Y)= mol·L-1·min-1，A不符合题意；达到平衡时，Y减少8 mol-2 mol=6 mol，X增加5 mol-2 mol=3 mol，根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比，可以得到该反应的化学方程式为2Y(g) X(g)，B不符合题意；图中显示t2 min时，X与Y的物质的量相等，并非速率相等，C不符合题意；t2 min时气体总物质的量为8 mol，t3 min时气体总物质的量为7 mol，故压强之比为8∶7，D符合题意。
12.(8分)(2026·广西来宾期中联考)某温度下，向2 L的某恒容密闭容器中仅充入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)。反应2 min时，测得A的物质的量减少了，B的物质的量减少了 mol，有a mol D生成，平均反应速率v(C)=v(A)。回答下列问题：
(1)2 min时，c(B)=　　　　(用含a、b的代数式表示)，D的物质的量分数为　　　　(用含a、b的代数式表示)。
(2)5 min时，该反应达到平衡，此时测得D的物质的量为1.5a mol。
①B的平衡转化率为　　　　%(用含a、b的代数式表示，写出计算式即可)。
②0~5 min内，v(C)=　　　　(用含a的代数式表示) mol·L-1·min-1。
答案　(1)(0.5b-0.25a) mol·L-1　×100%
(2)①　②0.025a
解析　向2 L的某恒容密闭容器中仅充入a mol气体A和b mol气体B，反应2 min时，B的物质的量减少了 mol，n(B)=(b-) mol，c(B)==(0.5b-0.25a) mol·L-1，反应2 min时，测得A的物质的量减少了，B的物质的量减少了 mol，有a mol D生成，平均反应速率v(C)=v(A)，则有x∶y∶p∶q=∶∶∶1，方程式表示为2A(g)+3B(g) C(g)+6D(g)，反应2 min时，A的物质的量为 mol= mol，B的物质的量为 mol，D的物质的量为a mol，C的物质的量为 mol，D的物质的量分数为×100%=×100%。(2)5 min时，该反应达到平衡，此时测得D的物质的量为1.5a mol。以此列三段式：
　　　　 2A(g)+3B(g) 　C(g)+　6D(g)
起始/mol　a　　b　　　　0　　　　0
转化/mol　0.5a　0.75a　　0.25a　　1.5a
平衡/mol　0.5a　b-0.75a　0.25a　　1.5a
①B的平衡转化率为×100%=%。②0~5 min内，v(C)===0.025a mol·L-1·min-1。
13.(8分)化学反应速率是描述化学反应进行快慢的物理量。某同学利用如图所示装置测定化学反应速率(已知：S2+2H+===H2O+S↓+SO2↑)。
(1)为保证实验的准确性、可靠性，利用该装置进行实验前应先进行的步骤是　　　　；
除如图所示装置的实验用品、仪器外，还需要的一种实验仪器是　　　　　。
(2)若在2 min时收集到224 mL(已折算成标准状况)气体，可计算出这2 min内H+的反应速率，但该测定值比实际值偏小，其原因是　　　　　　　。
(3)试简述测定该反应的反应速率的其他方法：　　　　　　　　　　　　　　　(写一种即可)。
答案　(1)检查装置的气密性　秒表　(2)部分SO2溶于水，使得气体体积偏小　(3)测定一定时间内生成硫单质的质量(或H+浓度的变化，其他合理答案均可)
解析　(1)该反应中需要测量生成气体的体积，所以进行实验前应先检查装置的气密性；本实验需要测定反应速率，根据速率计算公式v=可知，该实验中需要计时，所以还需要的仪器为秒表。(2)根据收集的SO2的体积计算速率，但部分SO2溶于水，使得体积偏小，所以测定值比实际值偏小。
14.(12分)固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间的变化如图所示。a、b、c、d、e括号内数据表示坐标。
(1)a~b、b~c、c~d、d~e四段中，平均反应速率最大的时间段是　　　　　　，该时间段内H2的平均反应速率是　　　　。
(2)H2的物质的量不再改变时，CO2的转化率是　　　　；反应前后容器内的压强比是　　　　。
答案　(1)a~b　1 mol·L-1·min-1
(2)33.3%　7∶5
解析　(1)a~b段氢气的平均反应速率为=1 mol·L-1·min-1，b~c段氢气的平均反应速率为=0.75 mol·L-1·min-1，c~d段氢气的平均反应速率为=0.1 mol·L-1·min-1，所以平均反应速率最大的时间段是a~b，该时间段内H2的平均反应速率是1 mol·L-1·min-1。
(2)由图可知，平衡时氢气的物质的量为2 mol，列三段式：
3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
起始/mol　　　8　　　6　　　　0　　　　0
转化/mol　　　6　　　2　　　　2　　　　2
平衡/mol　　　2　　　4　　　　2　　　　2
所以平衡时CO2的转化率为×100%≈33.3%；恒温、恒容时，气体压强之比等于气体的物质的量之比，所以反应前后容器内的压强比是(6+8)∶(4+2+2+2)=7∶5。(共76张PPT)
第二章 第一节
第1课时　化学反应速率
核心素养 发展目标
1.了解化学反应速率的概念及其表示方法，形成不同的反应可用不同的方法来表示化学反应速率的变化观念。
2.根据化学反应速率的测定原理设计实验，学会化学反应速率的测定方法，通过对比的方法，发展基于变量关系的证据推理素养。
内容索引
课时对点练
一、化学反应速率及其表示方法
二、化学反应速率的计算类型与突破
三、化学反应速率的测定
< 一 >
化学反应速率及其表示方法
1.化学反应速率的概念及其表示方法
快慢
减小
增大
变化
变化
mol·L-1·min-1
mol·L-1·s-1
2.同一反应中各物质化学反应速率的关系
对于反应mA(g)+nB(g)===pC(g)+qD(g)，在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能_____，但表示反应的快慢_____，且反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的___________之比，即v(A)∶v(B)∶
v(C)∶v(D)=____________。
不同
相同
化学计量数
m∶n∶p∶q
(1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
(2)化学方程式中，任何一种物质均可用v=求出用该物质表示的化学反应速率
(3)测定某化学反应从开始到8秒末的反应速率，指的是8秒末的瞬时速率
(4)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，表示化学反应速率越大
×
×
×
×
1.某温度下6.5 g锌粒与40 mL 2.5 mol·L-1的硫酸反应，用时10 s时恰好收集H2体积44.8 mL(0 ℃、101 kPa条件下)。
(1)通常可用H+或Zn2+浓度的变化来表示该反应的化学反应速率，若忽略溶液体积的变化，请计算用上述两种物质表示的化学反应速率。
答案　n(H2)==0.002 mol，
依据离子方程式可知：Zn~2H+~Zn2+~H2，
|Δn(Zn2+)|=|Δn(H2)|=0.002 mol，|Δn(H+)|=2|Δn(H2)|=0.004 mol，
v(H+)==0.01 mol·L-1·s-1；
v(Zn2+)==0.005 mol·L-1·s-1。
(2)为了方便也可以用单位时间内产生H2的物质的量来表示该反应的反应速率，则10 s内该反应的反应速率v(H2)=________ mol·s-1。
0.000 2
2.在反应N2(g)+3H2(g)　　 　　2NH3(g)中，某段时间内用H2表示的反应速率为0.45 mol·L-1·s-1，则v(NH3)=　　　mol·L-1·s-1。
0.3
v(NH3)=v(H2)=×0.45 mol·L-1·s-1=0.3 mol·L-1·s-1。
化学反应速率的计算公式：v=。
(1)在同一化学反应中，用不同的物质表示的反应速率数值可能不同，但意义相同，故描述反应速率时必须指明具体的物质。用不同物质表示化学反应速率时，化学反应速率之比=物质的量浓度变化量之比=物质的量变化量之比=化学计量数之比。
(2)固体或纯液体的浓度记为常数，Δc=0，因此不用固体或纯液体的浓度变化表示化学反应速率。
(3)化学反应速率是一段时间(Δt)内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。
归纳总结
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< 二 >
化学反应速率的计算类型与突破
(一)化学反应速率计算的“三段式”模板
1.利用转化量之比等于化学计量数之比建立各数据间的关系
如：　　　　　　　　mA(g)+nB(g) pC(g)
起始/(mol·L-1)　　　　a　　　b　　　c
转化/(mol·L-1)　　　　x　　　
某时刻(t s)/(mol·L-1)　a-x　　 b- c+
2.再利用化学反应速率的定义求算
v(A)= mol·L-1·s-1；
v(B)= mol·L-1·s-1；
v(C)= mol·L-1·s-1。
(二)化学反应速率的计算类型
类型一　用不同物质表示同一化学反应速率
1.(2026·广州育才中学月考)对于化学反应3W(g)+2X(g)===4Y(g)+3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是
A.v(W)=3v(Z)
B.2v(X)=3v(Z)
C.2v(X)=v(Y)
D.3v(W)=2v(X)
√
化学反应速率之比等于化学计量数之比，则根据方程式3W(g)+2X(g)
===4Y(g)+3Z(g)可知，v(W)∶v(Z)=3∶3=1∶1，A错误；
v(X)∶v(Z)=2∶3，B错误；
v(X)∶v(Y)=2∶4=1∶2，C正确；
v(W)∶v(X)=3∶2，D错误。
2.(2026·长春月考)下列表示可逆反应A(g)+2B(s) 2C(g)+3D(g)的化学反应速率，其中最快的是
A.v(A)=0.1 mol·L-1·s-1
B.v(B)=0.4 mol·L-1·s-1
C.v(C)=6 mol·L-1·min-1
D.v(D)=3 mol·L-1·min-1
√
A项，v(A)=0.1 mol·L-1·s-1，直接表示A的速率，单位换算为6 mol·L-1·min-1；
B项，B为固体，其浓度恒定，无法用其浓度变化表示反应速率；
C项，v(C)=6 mol·L-1·min-1，根据反应转换为A的速率v(A)==3 mol·
L-1·min-1；
D项，v(D)=3 mol·L-1·min-1，根据反应转换为A的速率v(A)==1 mol·
L-1·min-1；比较各选项对应的v(A)，故A选项对应速率最快。
根据数值比较化学反应速率大小的思路
(1)归一法：若单位不统一，则要换算成相同的单位，若为不同物质表示的反应速率，则要换算成同一物质来表示反应速率，再比较数值的大小。
(2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)+bB(g) ===cC(g)+dD(g)，若>，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。
反思归纳
类型二　从图像中获取计算的数据
3.一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体并使其发生化学反应，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+4D 6A+2C
B.0~1 s内，v(A)=v(C)
C.0~6 s内，B的平均反应速率为0.05 mol·L-1·s-1
D.0~6 s内，各物质的反应速率相等
√
A错，由相同时间内同一反应中，各物质的物质的量变化之比等于其化学计量数之比知，|Δn(B)|∶|Δn(C)|∶Δn(A)∶Δn(D)=(1.0-0.4)mol∶(1.0-0.2)mol∶(1.2-0)mol∶(0.4-0)mol=3∶4∶6∶2，故该反应的化学方程式为3B(g)+4C(g) 6A(g)+2D(g)；
C对，0~6 s内，v(B)==0.05 mol·L-1·s-1。
4.室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①M+N=== X+Y；②M+N===X+Z。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图所示。
(1)0~30 min时间段内，Y的平均反应速率为
　　　　　 。
0.002 5 mol·L-1·min-1
由图可知，30 min时消耗M的浓度为0.2 mol·L-1，Z的浓度为0.125 mol·L-1，则Y的浓度为0.2 mol·L-1-0.125 mol·L-1=0.075 mol·L-1，v(Y)=
=0.002 5 mol·L-1·min-1。
(2)30 min时，N的转化率为　　　。
40%
根据两个反应方程式的化学计量数可知，30 min M、N两物质消耗的物质的量浓度相同，则N的转化率为×100%=40%。
　　在用图像计算化学反应速率时，横坐标一般是时间，要特别注意纵坐标是物质的量还是物质的量浓度，甚至其他表示物质量多少的物理量。
练后反思
类型三　提取表格信息计算化学反应速率
5.Bodensteins研究反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g)　ΔH<0。温度为T时，在容积为1 L的密闭容器中加入0.5 mol I2和0.5 mol H2进行实验，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数w(HI)与反应时间t的关系如下表：
容器中，前20 min内的反应速率v(HI)=　 　　　　。
t/min 0 20 40 60 80 100
w(HI)/% 0 50 68 76 80 80
0.025 mol·L-1·min-1
根据在20 min时，w(HI)=50%可知，在该时间段内生成HI的物质的量为0.5 mol，故v(HI)==0.025 mol·L-1·min-1。
6.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0~2 min内，各物质的物质的量变化如下表所示：
X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
已知2 min内v(Q)=0.075 mol·L-1·min-1，=。
(1)起始时n(Y)=　 　　，n(Q)=　　　　。
2.3 mol
3.0 mol
解题时明确化学反应速率与化学计量数的关系以及化学计算的方法。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”分析如下：
　mX(g)+nY(g) pZ(g) + qQ(g)
起始/mol　　　　　　0.7　　n(Y)　　1　　 n(Q)
转化/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)=0.8 mol-1 mol=-0.2 mol
n(Q)=0.3 mol+2.7 mol=3.0 mol
因===
Δn(Y)=0.4 mol
n(Y)=2.7 mol-0.4 mol=2.3 mol。
X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
(2)化学方程式中m=　　 ，n=　　，p=　　，q=　　。
1
4
2
3
m∶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。
X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
(3)用Z表示2 min内的反应速率为　 　　　。
0.05 mol·L-1·min-1
=，v(Q)=0.075 mol·L-1·min-1，故v(Z)=0.05 mol·L-1·min-1。
X Y Z Q
起始/mol 0.7 1
2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7
(4)2 min末Q的转化率为　 　。
10%
2 min 末Q的转化率α(Q)=×100%=×100%=10%。
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< 三 >
化学反应速率的测定
浓度
体积
压强
深浅
1.下列方法能实现对应化学反应速率测定的是　　　　　(填序号)。
化学反应 一定时间内
① CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) 用压力传感器测量反应前后体系压强变化
② Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 用分析天平称量镁条反应前后的质量变化
③ H2O2+2HI===2H2O+I2 用比色计测量反应前后颜色深浅
④ Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O 用浊度计测量反应前后浊度变化
⑤ 2H2O2　　　 2H2O+O2↑ 用注射器收集反应后气体体积
②③④⑤
2.在KMnO4与H2C2O4反应中，KMnO4与H2C2O4反应的离子方程式：
__________________________________________。 可通过测定________
___________来测定该反应的反应速率。
2Mn+5H2C2O4+6H+===2Mn2++8H2O+10CO2↑
溶液褪
色所需时间
高锰酸钾溶液呈紫红色，具有强氧化性，被草酸还原后，溶液的紫红色会褪去。
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< 四 >
课时对点练
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C D A C A B D D
题号 9 10 11
答案 B A D
对一对
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
12.
(1)(0.5b-0.25a) mol·L-1　×100%
(2)①　②0.025a
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
13.
(1)检查装置的气密性　秒表　(2)部分SO2溶于水，使得气体体积偏小　(3)测定一定时间内生成硫单质的质量(或H+浓度的变化，其他合理答案均可)
14.
(1)a~b　1 mol·L-1·min-1
(2)33.3%　7∶5
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
题组一　化学反应速率
1.下列关于化学反应速率的说法不正确的是
A.化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B.单位时间内某物质的浓度变化越大，则该物质反应就越快
C.化学反应速率可以是正值，也可以是负值
D.化学反应速率常用单位有“mol·L-1·s-1”和“mol·L-1·min-1”
√
对点训练
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2.化学反应速率可以通过实验测定。下列说法错误的是
A.酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应，可以通过记录溶液褪色的时间来
　测定反应速率
B.锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的H2体积来计算反应
　速率
C.可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应
　速率
D.恒温恒容条件下发生反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g)，可以通过测量单位
　时间内压强的变化来测定反应速率
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
D项中恒温恒容条件下，反应前后气体的压强始终不变，不能通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率。
3.对于反应：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑，下列判断正确的是
A.用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同
B.不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示
C.用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D.用单位时间内CaCl2浓度的减小来表示其化学反应速率
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
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14
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
在同一反应中，各物质表示的化学反应速率之比等于同一时间内各物质的浓度变化量之比，用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但表示的意义相同，故A符合题意；
化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示，CaCl2是生成物，则可用单位时间内CaCl2浓度的增大表示其反应速率，故D不符合题意。
4.下列测量化学反应速率的依据不可行的是
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
选项 化学反应 测量依据(单位时间内)
A 2H2O2(aq)===2H2O(l)+O2(g) 温度、压强一定时，气体体积变化
B Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl 沉淀质量变化
C CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) 温度、体积一定时，体系压强变化
D H2O2+2HI===2H2O+I2 溶液体积一定时，I-的浓度变化
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
该反应是反应前后气体体积不变的反应，所以温度、体积一定时反应过程中混合气体的压强始终保持不变，测量依据不可行，C符合题意。
题组二　化学反应速率的表示方法及简单计算
5.下列关于化学反应速率的说法不正确的是
A.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
B.反应速率一般用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增大来
　表示，其计算公式为v=
C.同一化学反应，用不同物质表示反应速率，数值可能不同，但是速率
　之比满足化学方程式的化学计量数之比
D.在反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)中，t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是
　c1、c2，则t1~t2时间内，SO3(g)生成的平均速率为v=
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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14
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
12
13
14
化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s内某物质的浓度变化量为0.8 mol·L-1，
A项错误。
6.(2026·北京延庆期中)一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：2A(s)+
3B(g)===2C(g)+4D(g)，测得5 min时，A的物质的量减小了10 mol，则0~5 min内该反应的平均反应速率为
A.v(A)=1.0 mol·L-1·min-1
B.v(B)=1.5 mol·L-1·min-1
C.v(C)=2.0 mol·L-1·min-1
D.v(D)=0.5 mol·L-1·min-1
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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14
答案
1
2
3
4
5
6
7
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14
本题利用v==计算，根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比可推算出B、C、D物质的量的变化，然后带入公式进行求算即可。
题组三　化学反应速率大小的比较
7.(2026·天津名校联考期中)反应4A(g)+2B(g) 3C(g)+D(g)，在不同条件下反应，其平均反应速率如下，其中反应速率最大的是
A.v(A)=0.2 mol·L-1·s-1
B.v(B)=5 mol·L-1·min-1
C.v(C)=9 mol·L-1·min-1
D.v(D)=4 mol·L-1·min-1
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
根据同一化学反应中，同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比，都转化为A的反应速率进行比较；
A项，v(A)=0.2 mol·L-1·s-1=12 mol·L-1·min-1；
B项，v(A)=2v(B)=10 mol·L-1·min-1；
C项，v(A)=v(C)=12 mol·L-1·min-1；
D项，v(A)=4v(D)=16 mol·L-1·min-1。
8.在四种不同条件下，分别进行反应2M(g)+3N(g) 4P(g)+Q(g)，实验测得反应速率分别为①v(M)=0.20 mol·L-1·min-1、②v(N)=0.45 mol·L-1·min-1、③v(P)=0.40 mol·L-1·min-1、④v(Q)=0.01 mol·L-1·s-1。下列关于四种条件下的反应速率大小关系的比较正确的是
A.②>①>③>④ B.④>②>③>①
C.④>③=①>② D.④>②>①=③
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
①v(M)=0.20 mol·L-1·min-1时，v(Q)=v(M)=0.10 mol·L-1·min-1；
②v(N)=0.45 mol·L-1·min-1时，v(Q)=v(N)=0.15 mol·L-1·min-1；
③v(P)=0.40 mol·L-1·min-1时，v(Q)=v(P)=0.10 mol·L-1·min-1；
④v(Q)=0.01 mol·L-1·s-1=0.60 mol·L-1·min-1。
反应速率大小关系：④>②>①=③，D正确。
9.H2(g)+I2(g) 2HI(g)在1 L的恒温容器中进行，反应过程中部分数据如表：
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
反应时间/min n(H2)/mol n(I2)/mol n(HI)/mol
0 4 4 0
10 2
若在起始时总压为p0 kPa，反应速率若用单位时间内分压的变化表示，而气态物质分压=总压×气态物质的物质的量分数，则10 min内H2(g)的反应速率为
A.0.25p0 kPa·min-1 B.0.025p0 kPa·min-1
C.0.005p0 kPa·min-1 D.0.016p0 kPa·min-1
√
H2(g)+I2(g) 2HI(g)为反应前后气体总物质的量不变的反应，则反应中的任意时刻总压不变，均为p0 kPa，列三段式：
　　　　　　　　H2(g)+I2(g) 2HI(g)
起始/mol　　　　　4　　4　　　0
转化/mol　　　　　2　　2　　　4
10 min时/mol　　　2　　2　　　4
反应前H2(g)的分压为×p0 kPa=0.5p0 kPa，10 min时H2(g)的分压为× p0 kPa=0.25p0 kPa，则10 min内用H2(g)表示的反应速率为= 0.025p0 kPa·min-1。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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10.将15 mol A与B的混合物充入容积为2 L的恒容密闭容器中，在一定温度下发生反应：2A(g)+3B(g) C(g)+2D(g)，经过15 min达到化学平衡状态，达到化学平衡状态时容器内的压强是反应前的，则0~15 min内用B的浓度变化表示的反应速率是
A.0.15 mol·L-1·min-1
B.0.3 mol·L-1·min-1
C.0.45 mol·L-1·min-1
D.0.6 mol·L-1·min-1
√
答案
1
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答案
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反应达到化学平衡状态时容器中混合气体的物质的量为×15 mol=12 mol，设初始时A的物质的量是x mol，A的物质的量的变化量是y mol，则
　　　　　　2A(g)　+3B(g)　 C(g)+2D(g)
起始/mol　　 x　　　 15-x　　　　0　　0
转化/mol　　 y　　　 1.5y　　　　0.5y　y
平衡/mol　　 x-y　　 15-x-1.5y　　0.5y　y
则x-y+15-x-1.5y+0.5y+y=12，解得y=3，所以v(B)==0.15 mol·L-1·min-1。
11.(2026·广东揭阳揭东区期中)在一定温度下，体积为V L的恒容密闭容器内发生某一反应，其中气体X、Y的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示，下列表述正确的是
A.0~t1 min时间内，气体Y的化学反应速率是
　 mol·L-1·s-1
B.该反应的化学方程式为X 2Y
C.反应到t2时，v(X)=v(Y)
D.t2时体系的压强与t3时体系的压强之比为8∶7
√
答案
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答案
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0~t1 min时间内，Y减少8 mol-6 mol=2 mol，则v(Y)= mol·L-1·min-1，A不符合题意；
达到平衡时，Y减少8 mol-2 mol=6 mol，X增加5 mol-2 mol=3 mol，根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比，可以得到该反应的化学方程式为2Y(g) X(g)，B不符合题意；
图中显示t2 min时，X与Y的物质的量相等，并非速率相等，C不符合题意；
t2 min时气体总物质的量为8 mol，t3 min时气体总物质的量为7 mol，故压强之比为8∶7，D符合题意。
12.(2026·广西来宾期中联考)某温度下，向2 L的某恒容密闭容器中仅充入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)。反应2 min时，测得A的物质的量减少了，B的物质的量减少了 mol，有a mol D生成，平均反应速率v(C)=v(A)。回答下列问题：
(1)2 min时，c(B)=　　　　　　　　　(用含a、b的代数式表示)，D的物
质的量分数为　　　　　　　(用含a、b的代数式表示)。
答案
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(0.5b-0.25a) mol·L-1
×100%
(2)5 min时，该反应达到平衡，此时测得D的物质的量为1.5a mol。
①B的平衡转化率为　　　%(用含a、b的代数式表示，写出计算式即可)。
答案
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答案
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向2 L的某恒容密闭容器中仅充入a mol气体A和b mol气体B，反应2 min时，B的物质的量减少了 mol，n(B)=(b-) mol，c(B)==(0.5b-0.25a) mol·L-1，反应2 min时，测得A的物质的量减少了，B的物质的量减少了 mol，有a mol D生成，平均反应速率v(C)=v(A)，则有x∶y∶p∶q=∶∶∶1，方程式表示为2A(g)+3B(g) C(g)+6D(g)，
答案
1
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反应2 min时，A的物质的量为 mol= mol，B的物质的量为 mol，D的物质的量为a mol，C的物质的量为 mol，D的物质的量分数为×100%=×100%。
答案
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5 min时，该反应达到平衡，此时测得D的物质的量为1.5a mol。以此列三段式：
　　　　 2A(g)+3B(g) 　C(g)+　6D(g)
起始/mol　a　　b　　　 　0　　　　0
转化/mol　0.5a　0.75a　 　0.25a　　1.5a
平衡/mol　0.5a　b-0.75a 　0.25a　　1.5a
B的平衡转化率为×100%=%。
②0~5 min内，v(C)=　　　　(用含a的代数式表示) mol·L-1·min-1。
答案
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0.025a
0~5 min内，v(C)===0.025a mol·L-1·min-1。
13.化学反应速率是描述化学反应进行快慢的物理量。某同学利用如图所示装置测定化学反应速率(已知：S2+2H+===H2O+S↓+SO2↑)。
(1)为保证实验的准确性、可靠性，利用该装置
进行实验前应先进行的步骤是　 　　　；
除如图所示装置的实验用品、仪器外，还需要的
一种实验仪器是　　　。
答案
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检查装置的气密性
秒表
答案
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该反应中需要测量生成气体的体积，所以进行实验前应先检查装置的气密性；本实验需要测定反应速率，根据速率计算公式v=可知，该实验中需要计时，所以还需要的仪器为秒表。
(2)若在2 min时收集到224 mL(已折算成标准状况)气体，可计算出这2 min内H+的反应速率，但该测定值比实际值偏小，其原因是________
_________________________。
答案
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部分SO2
溶于水，使得气体体积偏小
根据收集的SO2的体积计算速率，但部分SO2溶于水，使得体积偏小，所以测定值比实际值偏小。
(3)试简述测定该反应的反应速率的其他方法：
_______________________________________
__________________________(写一种即可)。
答案
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测定一定时间内生成硫单质的质量(或H+浓度的变化，其他合理答案均可)
14.固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+
H2O(g)。某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间的变化如图所示。a、b、c、d、e括号内数据表示坐标。
(1)a~b、b~c、c~d、d~e四段中，平均反应速
率最大的时间段是　　　，该时间段内H2的
平均反应速率是　　　 　。
答案
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a~b
1 mol·L-1·min-1
答案
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a~b段氢气的平均反应速率为=1 mol·L-1·min-1，b~c段氢气的平均反应速率为=0.75 mol·L-1·min-1，c~d段氢气的平均反应速率为=0.1 mol·L-1·min-1，所以平均反应速率最大的时间段是a~b，该时间段内H2的平均反应速率是1 mol·L-1·min-1。
(2)H2的物质的量不再改变时，CO2的转化率是　　　　 ；反应前后容器内的压强比是
　　　。
答案
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33.3%
7∶5
答案
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由图可知，平衡时氢气的物质的量为2 mol，列三段式：
3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
起始/mol　　　 8　　　6　　　　 0　　　　 0
转化/mol　　　 6　　　2　　　　 2　　　　 2
平衡/mol　　　 2　　　4　　　　 2　　　　 2
所以平衡时CO2的转化率为×100%≈33.3%；恒温、恒容时，气体压强之比等于气体的物质的量之比，所以反应前后容器内的压强比是(6+8)∶(4+2+2+2)=7∶5。
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