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化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。計算公式為,單位為或。
同一個化學反應 pC(g),同一段時間內,用不同物質的濃度變化表示化學反應速率時,數值可能不同,但是意義相同。當用不同物質表示同一化學反應的反應速率時,反應速率之比等於化學方程式中有關物質的化學計量數之比,即v(A):v(B):v(C)=m:n:p。
一、同一反應中用各物質表示的反應速率換算的計算
例1、反應在10L密閉容器中進行,半分鐘後,水蒸氣的物質的量增加了0.45mol,則此反應的平均速率v(X)(反應物的消耗速率或產物的生成速率)可表示為( )
A.
B.
C.
D.
解析:首先根據題意求出的值,然後再利用規律求其他各物質的反應速率。
顯然只有C項符合題意。
二、確定反應速率的相對快慢
例2、反應A(g)+3B(g) 在四種不同情況下的反應速率分別為:
①
②
③
④
則四種情況下,該反應進行的快慢順序為______。
解析:將不同物質表示的速率利用規律換算為用A物質表示的速率,則有:
,則②表示的
,則③表示的
,則④表示的
故反應進行的快慢順序為④>③=②>①。
三、判斷可逆反應是否達到化學平衡狀態
例3、可逆反應的正、逆反應速率可用各反應物或生成物濃度的變化來表示。下列各關係中能說明反應已達到平衡狀態的是( )
A.
B.
C.
D.
解析:對於同一物質而言,時,該反應達到化學平衡狀態。本題某選項中兩種物質表示的=方程式中對應物質的化學計量數之比,則該選項中任一物質的生成、消耗速率相等。由此可知本題應選C項。
四、確定化學方程式中各物質的化學計量數
例4、某溫度時,在2L的容器中X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。由圖中數據分析,該反應的化學方程式為__________。
解析:由化學反應速率確定化學方程式分兩步進行:
第一步:選取確定反應物和生成物;
第二步:根據反應速率與各物質的化學計量數確定化學方程式。
由圖知X和Y為反應物,Z為生成物。
X、Y、Z的化學計量數之比==△n(X):△n(Y):△n(Z)==1:3:2
所以該反應的化學方程式為2Z。
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مەن تەييارلاي
سىز ھەمبەرلەڭ