《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版A山东专版》

【例题1】将$1mol$化合物$A$的蒸气充入$0.5L$容器中加热分解：$2A(g)\rightleftharpoons B(g) + nC(g)$。反应到$3min$时，容器内$A$的浓度为$0.8mol· L^{-1}$，测得这段时间内，平均反应速率$v(C)=0.6mol· L^{-1}· min^{-1}$，则化学方程式中的$n$值为_，$v(B)=$___。

答案： 3 $0.2\mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}}$
解析A的化学反应速率：
$v(\mathrm{A})=-\frac{\Delta c(\mathrm{A})}{\Delta t}=-\frac{0.8\mathrm{mol· L^{-1}} - \frac{1\mathrm{mol}}{0.5\mathrm{L}}}{3\mathrm{min}}=$
$0.4\mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}}$，则$v(\mathrm{A}):v(\mathrm{C}) = 2:n$，即
$0.4\mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}}:0.6\mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}} = 2:n$，故$n = 3$。$v(\mathrm{B})=\frac{1}{2}v(\mathrm{A})=\frac{1}{2}×$
$0.4\mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}} = 0.2\mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}}$。

【变式训练1】在$2L$密闭容器中发生反应$4A(s) + 3B(g) = 2C(g) + D(g)$，$2min$后，$B$的浓度减小$0.6mol· L^{-1}$。下列反应速率表示正确的是(B)。

A.用$A$表示的反应速率是$0.4mol· L^{-1}· min^{-1}$
B.用$B$表示的反应速率是$0.3mol· L^{-1}· min^{-1}$
C.用$B$表示$2min$末时的反应速率是$0.3mol· L^{-1}· min^{-1}$
D.$2min$内用$C$表示的反应速率是用$B$表示的反应速率的$1.5$倍

答案： B解析A为固体，不可用其浓度变化来表示反应速率，A项错误；2min后B的浓度减小$0.6\mathrm{mol· L^{-1}}$，则$v(\mathrm{B})=\frac{0.6\mathrm{mol· L^{-1}}}{2\mathrm{min}}=$
$0.3\mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}}$，B项正确；化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率，C项错误；在同一时间段内，用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，即$v(\mathrm{B}):v(\mathrm{C}) = 3:2$，D项错误。

相同条件下，不同的化学反应会有不同的反应速率。即使反应物相同，如果反应物的浓度或反应温度等因素不同，反应速率也会不同。
1. 通常情况下，为什么硫黄粉在空气中燃烧只能产生微弱的淡蓝色火焰，而在纯氧气中燃烧更旺，产生明亮的蓝紫色火焰？
2. 实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，为什么要加入少量$MnO_{2}$？

答案： 1. 提示纯氧气中，氧气的浓度较大，化学反应速率较大，相同时间内产生的热量较多。
2. 提示加入$\mathrm{MnO}_2$可增大过氧化氢的分解速率，增大氧气的产生速率。