- 反应速率的定量表示方法
- 共329题
已知反应A+3B⇌2C+D在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速度为1mol•L-1•min-1,则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为( )
正确答案
解析
解:在同一化学反应、同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以v(C):v(A)=v(C):1mol•L-1•min-1
=2:1,所以v(C)=2mol•L-1•min-1
故选C.
在25℃时,向100mL含氯化氢14.6g的盐酸溶液里放入5.6g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化),反应开始至2min末收集到氢气1.12L(标况),在此之后,又经过4min铁粉全部溶解.则:
(1)在前2min内用FeCl2表示的平均反应速率是多少?
(2)在后4min内用HCl表示的平均反应速率是多少?
(3)前2min与后4min相比,反应速率哪个较快?为什么?试解释原因.
正确答案
解:(1)反应前氯化亚铁的物质的量为0;
Fe+2HCl=FeCl2 +H2 ↑
56g 1mol 22.4L
2.8g 0.05mol 1.12L
v(FeCl2 )==0.25 mol/(L.min),
故答案为 0.25 mol/(L.min),
(2)反应前氯化氢的物质的量为=0.4mol,铁的物质的量为
结合方程式知,氯化氢过量.通过(1)知,前两分钟,铁反应2.8g,还剩2.8g;2min-4min时,铁反应2.8g,
Fe+2HCl=FeCl2 +H2 ↑
56g 2 mol
2.8g 0.1mol
所以氯化氢的物质的量的变化量为0.1mol,
所以 4min内C(HCl )==0.25 mol/(L.min),
故答案为 0.25 mol/(L.min).
(3)根据同一反应、同一时间段内中,各物质的反应速率之比等于计量数之比,所以前两分钟内,氯化氢的平均反应速率为0.5mol/(L.min);2min-4min时,氯化氢的平均反应速率为0.25 mol/(L.min),
所以前两分钟内反应速率快,原因是:随着反应的进行,氢离子的浓度不断减小,所以反应速率降低.
故答案为:前2分钟快; 随着反应的进行,盐酸浓度降低,反应速率减慢.
解析
解:(1)反应前氯化亚铁的物质的量为0;
Fe+2HCl=FeCl2 +H2 ↑
56g 1mol 22.4L
2.8g 0.05mol 1.12L
v(FeCl2 )==0.25 mol/(L.min),
故答案为 0.25 mol/(L.min),
(2)反应前氯化氢的物质的量为=0.4mol,铁的物质的量为
结合方程式知,氯化氢过量.通过(1)知,前两分钟,铁反应2.8g,还剩2.8g;2min-4min时,铁反应2.8g,
Fe+2HCl=FeCl2 +H2 ↑
56g 2 mol
2.8g 0.1mol
所以氯化氢的物质的量的变化量为0.1mol,
所以 4min内C(HCl )==0.25 mol/(L.min),
故答案为 0.25 mol/(L.min).
(3)根据同一反应、同一时间段内中,各物质的反应速率之比等于计量数之比,所以前两分钟内,氯化氢的平均反应速率为0.5mol/(L.min);2min-4min时,氯化氢的平均反应速率为0.25 mol/(L.min),
所以前两分钟内反应速率快,原因是:随着反应的进行,氢离子的浓度不断减小,所以反应速率降低.
故答案为:前2分钟快; 随着反应的进行,盐酸浓度降低,反应速率减慢.
在恒温、恒容的密闭容器中进行反应A(g)⇌B(g)+C(g).若反应物的浓度由2mol/L降到0.8mol/L需20s,那么反应物浓度由0.8mol/L降到0.2mol/L所需反应时间为( )
正确答案
解析
解:反应物A的浓度由3mol/L降到1.8mol/L时的平均反应速率==
=0.06mol/(L.s),假设以0.06mol/(L.s)的反应速率计算反应物A的浓度由0.8mol/L降到0.2mol/L所需反应时间=
=10s,实际上A物质的化学反应速率是随着物质浓度的减小而减小,所以反应物A的浓度由0.8mol/L降到0.2mol/L时的平均反应速率小于0.06mol/(L.s),所以所用时间应大于10s,
故选B.
在一定条件下,向体积为2L的容器中加入2mol O2和3mol SO2进行可逆反应:
2SO2(l)+O2(l)2SO3(l),2min后测得O2的物质的量为1.6mol,则:
(1)2min内,SO2的物质的量减少了______,SO3的物质的量增加了______;
(2)若用O2的浓度变化来表示该反应的反应速率,则V(O2)=______;
(3)若用SO3的浓度变化来表示该反应的反应速率,则V(SO3)=______.
正确答案
解:(1)2SO2(g)+O2(g)⇌2 SO3(g),
反应开始 3mol 2mol 0
2min后 1.6mol
反应 0.8mol 0.4mol 0.8mol
故答案为:0.8mol;0.8mol
(2)由(1)知,△n(O2)=0.4mol,V(O2)==0.1mol/(L.min)
故答案为:0.1mol/(L.min)
(3)同一反应中,反应速率之比等于其计量数之比,故V(O2):V(SO3)=0.1mol/(L.min):V(SO3)=1:2
V(SO3)=0.2 mol/(L.min)
故答案为:0.2 mol/(L.min)
解析
解:(1)2SO2(g)+O2(g)⇌2 SO3(g),
反应开始 3mol 2mol 0
2min后 1.6mol
反应 0.8mol 0.4mol 0.8mol
故答案为:0.8mol;0.8mol
(2)由(1)知,△n(O2)=0.4mol,V(O2)==0.1mol/(L.min)
故答案为:0.1mol/(L.min)
(3)同一反应中,反应速率之比等于其计量数之比,故V(O2):V(SO3)=0.1mol/(L.min):V(SO3)=1:2
V(SO3)=0.2 mol/(L.min)
故答案为:0.2 mol/(L.min)
可逆反应 N2+3H2⇌2NH3,经一段时间后,氨的浓度增加了0.6mol/L,在此时间内用H2 表示的平均速率为0.45mol/(L•s),则反应所经历的时间为( )
正确答案
解析
解:H2 表示的平均速率v(H2 )=0.45mol/(L∙s),
利用速率之比等于化学计量数之比,所以v(NH3)=v(H2 )=
×0.45mol/(L∙s)=0.3mol/(L∙s),
氨的浓度增加了0.6mol/L,△c(NH3)=0.6mol/L,
所以反应所经历的时间为=2s.
故选:D.
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