- 反应速率的定量表示方法
- 共329题
随着世界粮食需求量的增长，农业对化学肥料的需求量越来越大，其中氮肥是需求量最大的一种化肥．而氨的合成为氮肥的生产工业奠定了基础，其原理为：N2+3H2⇌2NH3
（1）在N2+3H2⇌2NH3的反应中，一段时间后，NH3的浓度增加了0.9mol•L-1．用N2表示其反应速率为0.15mol•L-1•s-1，则所经过的时间为______；
A．2s B．3s C．4s D．6s
（2）下列4个数据是在不同条件下测得的合成氨反应的速率，其中反应最快的是______；
A．v（H2）=0.1mol•L-1•min-1 B．v（N2）=0.1mol•L-1•min-1
C．v（NH3）=0.15mol•L-1•min-1 D．v（N2）=0.002mol•L-1•min-1
（3）在一个绝热、容积不变的密闭容器中发生可逆反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H＜0．下列各项能说明该反应已经达到平衡状态的是______．
A．容器内气体密度保持不变
B．容器内温度不再变化
C．断裂1mol N≡N键的同时，断裂6mol N-H键
D．反应消耗N2、H2与产生NH3的速率之比1：3：2．
正确答案
B
B
BC
解析
解：（1）由于v（N2）=0.15mol/（L•s），速率之比等于化学计量数之比，所以v（NH3）=2v（N2）=2×0.15mol/（L•s）=0.3mol/（L•s），
所以反应所经历的时间为
（2）反应为N2（g）+3H2（g）
A、ν（H2）=0.1mol/（L•min）；
B、ν（N2）=0.1mol/（L•min），反应速率之比等于其计量数之比，所以ν（H2）=0.3mol/（L•min）；
C、V（NH3）=0.15mol/（L•min），反应速率之比等于其计量数之比，所以ν（H2）=0.225mol/（L•min）；
D、ν（N2）=0.002mol/（L•min），反应速率之比等于其计量数之比，所以ν（H2）=0.003mol/（L•min）；
所以反应速率最快的是B
故选：B；
（3）A．根据质量守恒，反应前后混合气体的质量不变，容器的体积不变，所以混合气体的密度始终不变，不能证明该反应是否达到平衡状态，故A错误；
B．该反应放热，容器内温度不再变化，能证明该反应是达到平衡状态，故B正确；
C．断裂1molN≡N键的同时，断裂6molN-H键，正逆反应速率相等，能证明该反应达到平衡状态，故C正确；
D．无论反应是否平衡，反应消耗N2、H2与产生NH3的速率之比1：3：2，不能证明该反应达到平衡状态，故D错误；
故选：BC；
一定条件下反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）在1L的密闭容器中进行，测得2min内，N2的物质的量由20mol减小到8mol，则2min内N2的反应速率为（ ）
正确答案
解析
解：△n（N2）=20mol-8mol=12mol，v（N2）=
故选C．
反应 N2+3H2⇌2NH3 刚开始时，N2的浓度为3mol•L-1，H2的浓度为5mol•L-1，3min后测得NH3浓度为0.6mol•L-1，则此时间内，下列反应速率表示正确的是（ ）
正确答案
解析
解：v（NH3）=
速率之比等于化学计量数之比，所以
v（N2）=
v（H2）=
所以ABC错误，D正确．
故选：D．
将1mol N2和3mol H2通入4L的密闭容器中反应，半分钟后测得H2的物质的量为2.1mol，现用如下三种物质在单位时间内的浓度变化来表示该反应速率：①v（H2）=0.45mol/（L•min） ②v（N2）=1.05mol/（L•min） ③v（NH3）=0.30mol/（L•min） 其中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：v（H2）=
据速率之比等于化学计量数之比，所以v（N2）=
v（NH3）=2v（N2）=2×0.15mol/（L•min）=0.3mol/（L•min）．
故选A．
已知反应A+3B=2C+D在某段时间内以A的浓度变化表示的反应速率为1mol/（L•min），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：对于反应A+3B=2C+D，以A的浓度变化表示的反应速率为1mol/（L•min），速率之比等于化学计量数之比，
所以1：2=1mol/（L•min）：v（C），解得v（C）=2mol/（L•min），
故选C．
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