高中化学 | 化学反应速率计算

化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。计算公式为

，单位为

或

。

同一个化学反应

 

pC(g)，同一段时间内，用不同物质的浓度变化表示化学反应速率时，数值可能不同，但是意义相同。当用不同物质表示同一化学反应的反应速率时，反应速率之比等于化学方程式中有关物质的化学计量数之比，即v(A)：v(B)：v(C)=m：n：p。

一、同一反应中用各物质表示的反应速率换算的计算

例1、反应

在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率v(X)（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（  ）

A.

B.

C.

D.

解析：首先根据题意求出

的值，然后再利用规律求其他各物质的反应速率。

显然只有C项符合题意。

二、确定反应速率的相对快慢

例2、反应A(g)＋3B(g) 

在四种不同情况下的反应速率分别为：

①

②

③

④

则四种情况下，该反应进行的快慢顺序为______。

解析：将不同物质表示的速率利用规律换算为用A物质表示的速率，则有：

，则②表示的

，则③表示的

，则④表示的

故反应进行的快慢顺序为④>③=②>①。

三、判断可逆反应是否达到化学平衡状态

例3、可逆反应

的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是（  ）

A.

B.

C.

D.

解析：对于同一物质而言，

时，该反应达到化学平衡状态。本题某选项中两种物质表示的

=方程式中对应物质的化学计量数之比，则该选项中任一物质的生成、消耗速率相等。由此可知本题应选C项。

四、确定化学方程式中各物质的化学计量数

例4、某温度时，在2L的容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式为__________。

解析：由化学反应速率确定化学方程式分两步进行：

第一步：选取确定反应物和生成物；

第二步：根据反应速率与各物质的化学计量数确定化学方程式。

由图知X和Y为反应物，Z为生成物。

X、Y、Z的化学计量数之比=

=△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=

=1：3：2

所以该反应的化学方程式为

2Z。