《2025年人教金学典同步解析与测评高中化学选择性必修1人教版》

【例题3】反应$a$A(g)+$b$B(g)$\rightleftharpoons$cC(g) $\Delta H＜0$在恒容条件下进行。改变其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图2-1所示。

回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式中，$a:b:c$为______。
（2）在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段，A的平均反应速率$v_{Ⅰ}$(A)、$v_{Ⅱ}$(A)、$v_{Ⅲ}$(A)从大到小的排列顺序为______。

答案：

【解析】本题主要考查化学反应速率与化学计量数的关系、化学反应速率的计算方法等。

（1）由图2-1可知，在Ⅰ阶段，A、B、C三种气体的浓度变化量分别为-1.00mol/L、-3.00mol/L、2.00mol/L，由各物质的浓度变化量（绝对值）之比等于化学计量数之比可知，$a:b:c=1:3:2$。

（2）$v_{Ⅰ}$(A)=-$\frac{-1.00mol·L^{-1}}{20min}=0.05mol/(L·min)$；$v_{Ⅱ}$(A)=-$\frac{(0.62 - 1.00)mol·L^{-1}}{15min}\approx0.025mol/(L·min)$；$v_{Ⅲ}$(A)=-$\frac{(0.50 - 0.62)mol·L^{-1}}{10min}=0.012mol/(L·min)$，则三个阶段A的平均反应速率从大到小的排列顺序为$v_{Ⅰ}$(A)＞$v_{Ⅱ}$(A)＞$v_{Ⅲ}$(A)。

【答案】（1）1:3:2 （2）$v_{Ⅰ}$(A)＞$v_{Ⅱ}$(A)＞$v_{Ⅲ}$(A)

1. 在2L的密闭容器中进行反应4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g)。若0.5min后N₂的物质的量增加了0.6mol，则下列选项表示的反应速率中，正确的是( )。

A.$v$(NH₃)=0.04mol/(L·s)
B.$v$(O₂)=0.015mol/(L·s)
C.$v$(N₂)=0.02mol/(L·s)
D.$v$(H₂O)=0.02mol/(L·s)

答案： 1.B

2. 将一定量的气体X、Y置于容积为2L的密闭容器中，发生反应X(g)+4Y(g)$\rightleftharpoons$2Z(g)，反应进行到4s末，测得X为0.5mol，Y为0.4mol，Z为0.2mol。用反应物Y的浓度变化表示的化学反应速率为( )。

A.0.025mol/(L·s)
B.0.0125mol/(L·s)
C.0.05mol/(L·s)
D.0.1mol/(L·s)

答案： 2.C