《高中化学课时讲练通配套课件 2.1《化学反应速率》新人教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学课时讲练通配套课件 2.1《化学反应速率》新人教版选修4（50页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.1.能用固体或纯液体表示化学反应速率吗？能用固体或纯液体表示化学反应速率吗？提示：提示：固体或纯液体（注意：不是溶液）的物质的量固体或纯液体（注意：不是溶液）的物质的量浓度可视为常数，因此，一般不用固体或纯液体表示浓度可视为常数，因此，一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。化学反应速率。2.2.在合成氨反应中，若已知在合成氨反应中，若已知N N2 2的化学反应速率，能否的化学反应速率，能否确定相同条件下确定相同条件下H H2 2和和NHNH3 3的化学反应速率？的化学反应速率？提示：提示：能够确定。它们之间的关系为：能够确定。它们之间的关系为：v v（NHNH3 3）= =2v(N2v(N
2、2 2),v(H),v(H2 2)=3v(N)=3v(N2 2) )。3.3.是否化学反应速率的数值越大，反应就越快？是否化学反应速率的数值越大，反应就越快？提示提示: :对于同一化学反应速率用不同物质表示的数值可对于同一化学反应速率用不同物质表示的数值可能不同，所以化学反应速率的数值越大，反应不一定能不同，所以化学反应速率的数值越大，反应不一定越快。越快。【典例典例1 1】在四个不同的容器中，在不同的条件下进行在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，生成氨的反应速率最快的是生成氨的反应速率最快的是A
3、.v(NHA.v(NH3 3)=0.1 molL)=0.1 molL-1-1minmin-1-1B.v(NB.v(N2 2)=0.1 molL)=0.1 molL-1-1minmin-1-1C.v(NC.v(N2 2)=0.2 molL)=0.2 molL-1-1minmin-1-1D.v(HD.v(H2 2)=0.3 molL)=0.3 molL-1-1minmin-1-1【思路点拨思路点拨】（1 1）化学反应速率之比等于化学计量数之比。）化学反应速率之比等于化学计量数之比。（2 2）不同物质、不同单位转化为同一物质、相同单位）不同物质、不同单位转化为同一物质、相同单位比较。比较。【自主解答
4、自主解答】选选C C。合成氨反应：。合成氨反应：N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3，在，在同一反应用不同物质表示其反应速率时，反应速率之同一反应用不同物质表示其反应速率时，反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比，要在四种不比等于化学方程式中的化学计量数之比，要在四种不同情况下比较反应速率快慢需用同一物质的变化表示。同情况下比较反应速率快慢需用同一物质的变化表示。又因为又因为v(Nv(N2 2)v(H)v(H2 2)v(NH)v(NH3 3)=132,)=132,将将B B、C C、D D中的中的反应速率转化成反应速率转化成v(NHv(NH3 3),),即为：即为：0.2
5、 mol0.2 molL L-1-1minmin-1-1,0.4 mol,0.4 molL L-1-1minmin-1-1, ,0.2 mol0.2 molL L-1-1minmin-1-1, ,故选故选C C。1.1.已知已知Zn+HZn+H2 2SOSO4 4 = ZnSO = ZnSO4 4+H+H2 2,你有哪些方法测定你有哪些方法测定该反应的化学反应速率？该反应的化学反应速率？提示：提示：测定收集一定体积的测定收集一定体积的H H2 2时所用的时间。时所用的时间。测定一段时间内溶液中测定一段时间内溶液中H H+ +浓度的变化。浓度的变化。测定一段时间内锌粒质量的变化。测定一段时间内锌
6、粒质量的变化。2.2.设计实验方案测量设计实验方案测量2H2H2 2O O2 2 2H 2H2 2O+OO+O2 2的反应速率。的反应速率。提示：提示：记录收集一定体积记录收集一定体积O O2 2所用的时间来表示该反应的所用的时间来表示该反应的化学反应速率。化学反应速率。=MnOMnO2 2 【典例典例2 2】通过实验测定反应速率的方法有多种，如比通过实验测定反应速率的方法有多种，如比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收集等体积集等体积H H2 2需要需要_的来实现；的来实现；KMnOKMnO4 4与与H H2 2C C2 2O O4 4
7、的反应的反应方程式为：方程式为：2KMnO2KMnO4 4+5H+5H2 2C C2 2O O4 4+3H+3H2 2SOSO4 4 = K = K2 2SOSO4 4+2MnSO+2MnSO4 4+10CO+10CO2 2+8H+8H2 2O O，此反应中，可通过测定，此反应中，可通过测定_来测定该来测定该反应的速率；反应的速率；NaNa2 2S S2 2O O3 3和和H H2 2SOSO4 4的反应方程式为：的反应方程式为：NaNa2 2S S2 2O O3 3+H+H2 2SOSO4 4 = Na = Na2 2SOSO4 4+SO+SO2 2+S+H+S+H2 2O O，此反应中，此
8、反应中，该反应的速率可通过该反应的速率可通过_来测定。写出来测定。写出KMnOKMnO4 4与与H H2 2C C2 2O O4 4反应的离子方程式：反应的离子方程式：_。【思路点拨思路点拨】（1 1）理解测定反应速率的原理；）理解测定反应速率的原理；（2 2）根据反应特点选择适当的测定方法。）根据反应特点选择适当的测定方法。【自主解答自主解答】比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收集等体积可通过测定收集等体积H H2 2需要时间的长短，或测定相需要时间的长短，或测定相同时间内产生同时间内产生H H2 2体积的多少来完成。体积的多少来完成。KMnO
9、KMnO4 4溶液呈紫红色，可通过测定溶液呈紫红色，可通过测定KMnOKMnO4 4溶液褪色时间的溶液褪色时间的长短来确定化学反应速率；长短来确定化学反应速率；NaNa2 2S S2 2O O3 3与与H H2 2SOSO4 4反应有黄色反应有黄色沉淀（沉淀（S S）生成，因此可通过测定出现黄色浑浊的时间）生成，因此可通过测定出现黄色浑浊的时间来确定化学反应速率。来确定化学反应速率。答案：答案：时间时间 溶液褪色所需时间溶液褪色所需时间 出现浑浊的时间出现浑浊的时间2MnO2MnO4 4- -+5H+5H2 2C C2 2O O4 4+6H+6H+ + = 2Mn = 2Mn2+2+8H+8H
10、2 2O+10COO+10CO2 2 知识点一：化学反应速率的概念知识点一：化学反应速率的概念1.1.下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（ ）A.A.化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时反化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时反应速率应速率B.B.化学反应速率为化学反应速率为0.8 molL0.8 molL-1-1ss-1-1是指反应是指反应1 s1 s时某时某物质的浓度为物质的浓度为0.8 molL0.8 molL-1-1C.C.根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢快慢D.D.化学反
11、应速率可用反应体系中任何一种物质浓度的化学反应速率可用反应体系中任何一种物质浓度的变化来表示变化来表示【解析解析】选选C C。A A项中，化学反应速率是指一段时间内项中，化学反应速率是指一段时间内某种反应物或生成物的平均反应速率某种反应物或生成物的平均反应速率;B;B项中项中0.8 mol0.8 molL L-1-1s s-1-1不是指反应不是指反应1 s1 s时某物质的浓度为时某物质的浓度为0.8 mol0.8 molL L-1-1，而是指，而是指1 s1 s内该物质的浓度变化量为内该物质的浓度变化量为0.8 0.8 molmolL L-1-1；D D项中固体和纯液体的浓度可看作常数，故项中
12、固体和纯液体的浓度可看作常数，故不能用固体或纯液体的浓度变化来表示反应速率。不能用固体或纯液体的浓度变化来表示反应速率。 知识点二：化学反应速率的计算知识点二：化学反应速率的计算2. 2. 在在2 L2 L密闭容器内，某气体密闭容器内，某气体反应物在反应物在2 s2 s内由内由8 mol 8 mol 变为变为7.2 mol7.2 mol，则该反应的平，则该反应的平均反应速率为均反应速率为( )( )A.0.4 mol/(Ls) B.0.3 mol/(Ls)A.0.4 mol/(Ls) B.0.3 mol/(Ls)C.0.2 mol/(Ls) D.0.1 mol/(Ls)C.0.2 mol/(L
13、s) D.0.1 mol/(Ls)【解析解析】选选C C。该反应的平均反应速率。该反应的平均反应速率 = =0.2 mol/0.2 mol/（L Ls s）。）。3.3.在在N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3的反应中，经过一段时间后，的反应中，经过一段时间后，NHNH3 3的浓度增加了的浓度增加了0.6 molL0.6 molL-1-1。在此段时间内用。在此段时间内用H H2 2表示的表示的平均反应速率为平均反应速率为0.45 mol0.45 mol（LsLs）-1-1。则反应所经。则反应所经过的时间是过的时间是( )( )A.0.44 s B.1 s C.1.33 s D.
14、2 sA.0.44 s B.1 s C.1.33 s D.2 s【解析解析】选选D D。用。用NHNH3 3表示的反应速率为表示的反应速率为v(NHv(NH3 3)= v(H)= v(H2 2) )= = 0.45 mol0.45 mol（L Ls)s)-1-1=0.3 mol=0.3 mol（L Ls)s)-1-1, ,设所用时间为设所用时间为t t，则，则0.3 mol0.3 mol（L Ls)s)-1-1t=t=0.6 mol0.6 molL L-1-1,t=2 s,t=2 s,故选故选D D。4.4.在在2 L2 L的密闭容器中，发生反应的密闭容器中，发生反应3A(g)+B(g)3A(
15、g)+B(g)2C(g),2C(g),若最初加入若最初加入A A和和B B都是都是4 mol4 mol，测得，测得10 s10 s内内A A的平的平均速率均速率v(A)=0.12 mol/(Ls)v(A)=0.12 mol/(Ls)，则反应进行到，则反应进行到10 s10 s时时容器中容器中B B的物质的量是的物质的量是( )( )A.1.6 mol B.2.8 molA.1.6 mol B.2.8 molC.3.2 molC.3.2 mol D.3.6 mol D.3.6 mol【解析解析】选选C C。由题给信息可知：。由题给信息可知：10 s10 s内内A A减少的物质减少的物质的量为的量
16、为:0.12 mol/(L:0.12 mol/(Ls)s)10 s10 s2 L=2.4 mol,2 L=2.4 mol,则物则物质质B B在在10 s10 s内减少的物质的量为：内减少的物质的量为：2.4 mol2.4 mol3=3=0.8 mol0.8 mol，故反应进行到，故反应进行到10 s10 s时容器中时容器中B B的物质的量是的物质的量是4 mol-0.8 mol=3.2 mol4 mol-0.8 mol=3.2 mol。 知识点三：化学反应速率与化学计量数的关系知识点三：化学反应速率与化学计量数的关系5.5.在一定条件下，将在一定条件下，将A A2 2和和B B2 2气体通入气
17、体通入1 L1 L密闭容器中，密闭容器中，反应按下式进行：反应按下式进行：mAmA2 2+nB+nB2 2 2C,2 s 2C,2 s内反应速率如内反应速率如下：下：v(Av(A2 2)=0.5 molL)=0.5 molL-1-1ss-1-1，v(Bv(B2 2)=1.5 molL)=1.5 molL-1-1ss-1-1，v(C)=1 molLv(C)=1 molL-1-1ss-1-1, ,则则m m和和n n的值分别为（的值分别为（ ）A.2A.2、3 B.33 B.3、2 C.32 C.3、1 D.11 D.1、3 3【解析解析】选选D D。对同一化学反应，用不同物质表示的化。对同一化学
18、反应，用不同物质表示的化学反应速率之比，等于化学方程式中相应物质的化学学反应速率之比，等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比，所以计量数之比，所以mn2=vmn2=v（A A2 2）v v（B B2 2）v(C)v(C)=0.5 mol=0.5 molL L-1-1s s-1-11.5 mol1.5 molL L-1-1s s-1-11 mol1 molL L-1-1s s-1-1=132,=132,故故m m和和n n的值分别为的值分别为1 1、3 3。6.6.某温度时，在某温度时，在V LV L密闭容密闭容器中，器中，A A、B B、C C三种物质的三种物质的物质的量随时间变化的曲物质的
19、量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据线如图所示，由图中数据分析：分析：（1 1）反应的化学方程式为：）反应的化学方程式为：_。（2 2）从开始到）从开始到t t1 1 min min末时，用物质末时，用物质C C表示的反应速率表示的反应速率为为_。【解析解析】由图像可知，由图像可知，A A、B B物质的量减少，为反应物质的量减少，为反应物，物，C C物质的量增加，为生成物。据物质的变化量之比物质的量增加，为生成物。据物质的变化量之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比可知，等于化学方程式中各物质的化学计量数之比可知，A A、B B、C C的化学计量数之比为：的化学计量数之比为：（12 mo
20、l-4 mol12 mol-4 mol）(8 mol-4 mol)(6 mol-0 mol)=423(8 mol-4 mol)(6 mol-0 mol)=423。故化学方程式为：故化学方程式为：4A+2B 3C4A+2B 3Cv(C)=v(C)=答案：答案：（1 1）4A+2B 3C 4A+2B 3C （2 2）一、选择题（本题包括一、选择题（本题包括4 4小题，每小题小题，每小题3 3分，共分，共1212分）分）1.1.下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）A.A.化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示质量变化来表示B.B.用
21、不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学反应方程式中对应物的速率时，其数值之比等于化学反应方程式中对应物质的化学计量数之比质的化学计量数之比C.C.对任何化学反应，反应速率越大，反应现象越明显对任何化学反应，反应速率越大，反应现象越明显D.D.在反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反在反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值应物表示的化学反应速率为负值【解析解析】选选B B。A A项，化学反应速率通常用单位时间内项，化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示，而非质量变化
22、；反应物或生成物的浓度变化来表示，而非质量变化；C C项，有些反应如项，有些反应如H H2 2SOSO4 4+2NaOH = Na+2NaOH = Na2 2SOSO4 4+2H+2H2 2O,O,反应进反应进行很快，但现象不明显；行很快，但现象不明显；D D项，化学反应速率只有正值，项，化学反应速率只有正值，没有负值。没有负值。2. 2. 已知：已知：4NH4NH3 3+5O+5O2 2 = 4NO+6H = 4NO+6H2 2O O，若反应速率分别用，若反应速率分别用v(NHv(NH3 3) )、v(Ov(O2 2) )、v(NO)v(NO)、v(Hv(H2 2O)O)表示，则正确的关系是
23、表示，则正确的关系是（ ）A.4v(NHA.4v(NH3 3)=5v(O)=5v(O2 2) B.5v(O) B.5v(O2 2)=6v(H)=6v(H2 2O)O)C.3v(NHC.3v(NH3 3)=2v(H)=2v(H2 2O) D.5v(OO) D.5v(O2 2)=4v(NO)=4v(NO)【解析解析】选选C C。该反应中。该反应中v(NHv(NH3 3)v(O)v(O2 2)v(NO)v(H)v(NO)v(H2 2O)O)=4546,=4546,根据上述关系分析选项，推知根据上述关系分析选项，推知C C项正确。项正确。3.3.在密闭容器中进行可逆反应，在密闭容器中进行可逆反应，A
24、A与与B B反应生成反应生成C C，反应速，反应速率分别用率分别用v(A)v(A)、v(B)v(B)、v(C)v(C)表示，且表示，且v(A)v(A)、v(B)v(B)、v(C)v(C)之间存在如下关系：之间存在如下关系：v(B)=3v(A)v(B)=3v(A)，3v(C)=2v(B)3v(C)=2v(B)，v(C)=v(C)=2v(A)2v(A)。则此反应可表示为（。则此反应可表示为（ ）A.A+B CA.A+B CB.2A+2B 3CB.2A+2B 3CC.3A+B 2CC.3A+B 2CD.A+3B 2CD.A+3B 2C【解析解析】选选D D。由。由v v（B B）=3v=3v（A A
25、），），v v（C C）=2v=2v（A A），），得得v v（A A）v v（B B）v v（C C）=v=v（A A）3v3v（A A）2v2v（A A）=132=132，即，即A A、B B、C C的化学计量数之比为的化学计量数之比为132132，则化学方程式为：则化学方程式为：A+3B 2CA+3B 2C，且满足，且满足3v(C)=2v(B),3v(C)=2v(B),所以所以D D正确。正确。4. 4. 在在2A+B 3C+4D2A+B 3C+4D反应反应中，表示该反应速率最快的是（中，表示该反应速率最快的是（ ）A.v(A)=0.5 mol/(Ls) B.v(B)=0.3 mol(L
26、s)A.v(A)=0.5 mol/(Ls) B.v(B)=0.3 mol(Ls)C.v(C)=0.8 mol/(Ls) D.v(D)=1 mol/(Ls)C.v(C)=0.8 mol/(Ls) D.v(D)=1 mol/(Ls)【解析解析】二、非选择题（本题包括二、非选择题（本题包括2 2小题，共小题，共1818分）分）5.(95.(9分分) )将物质的量相等的将物质的量相等的H H2 2和和I I2 2充入密闭容器中，进充入密闭容器中，进行反应行反应H H2 2（g g）+I+I2 2(g) 2HI(g) 2HI（g g）, ,测得测得2 min2 min时时v(HI)v(HI)为为0.1
27、mol/(Lmin),I0.1 mol/(Lmin),I2 2（g g）的浓度为）的浓度为0.4 mol/L,0.4 mol/L,试确定：试确定：（1 1）用）用H H2 2和和I I2 2的浓度变化表示的反应速率分别为的浓度变化表示的反应速率分别为_、_。（2 2）H H2 2和和I I2 2的起始浓度都为的起始浓度都为_。（3 3）2 min2 min末末HIHI的浓度为的浓度为_。【解析解析】由反应速率之比等于化学计量数之比可知：由反应速率之比等于化学计量数之比可知：v v(H(H2 2)=v(I)=v(I2 2)=0.5v(HI)=0.05 mol/(L)=0.5v(HI)=0.05
28、mol/(Lmin),min),故故H H2 2和和I I2 2 2 2 minmin内减少的浓度为内减少的浓度为0.1 mol/L0.1 mol/L，又知反应前，又知反应前H H2 2和和I I2 2的物的物质的量相等且质的量相等且2 min2 min时时I I2 2(g)(g)的浓度为的浓度为0.4 mol/L0.4 mol/L，故，故H H2 2和和I I2 2的起始浓度均为的起始浓度均为0.1 mol/L+0.4 mol/L=0.1 mol/L+0.4 mol/L=0.5 mol/L;2 min0.5 mol/L;2 min末末HIHI的浓度为的浓度为0.1 mol/(L0.1 mol
29、/(Lmin)min)2 min=0.2 mol/L2 min=0.2 mol/L。答案：答案：(1)0.05 mol/(L(1)0.05 mol/(Lmin) 0.05 mol/(Lmin) 0.05 mol/(Lmin)min)(2)0.5 mol/L (3)0.2 mol/L(2)0.5 mol/L (3)0.2 mol/L6.6.（9 9分）根据反应分）根据反应4FeS4FeS2 2+11O+11O2 2 = 2Fe = 2Fe2 2O O3 3+8SO+8SO2 2，试，试回答下列问题。回答下列问题。（1 1）常选用哪些物质来表示该反应的化学反应速率）常选用哪些物质来表示该反应的化学
30、反应速率_；（2 2）当生成）当生成SOSO2 2的速率为的速率为0.64 molL0.64 molL-1-1ss-1-1时，则氧时，则氧气减少的速率为气减少的速率为_；（3 3）如测得）如测得4 s4 s后后O O2 2的浓度为的浓度为2.8 molL2.8 molL-1-1，此时间内，此时间内SOSO2 2的速率为的速率为0.4 molL0.4 molL-1-1ss-1-1，则开始时氧气的浓度，则开始时氧气的浓度为为_。【解析解析】（1 1）一般不用固体和纯液体来表示反应速率，）一般不用固体和纯液体来表示反应速率，所以可用所以可用O O2 2和和SOSO2 2来表示该反应的反应速率。来表示
31、该反应的反应速率。（2 2）不同物质表示的反应速率和方程式中对应化学计）不同物质表示的反应速率和方程式中对应化学计量数成正比，所以氧气减少的速率为量数成正比，所以氧气减少的速率为0.64 mol0.64 molL L-1-1s s-1-1 =0.88 mol =0.88 molL L-1-1s s-1-1。（3 3）此时间内）此时间内SOSO2 2的速率为的速率为0.4 mol0.4 molL L-1-1s s-1-1，则用，则用氧气表示的速率为氧气表示的速率为0.4 mol0.4 molL L-1-1s s-1-1 = =0.55 mol0.55 molL L-1-1s s-1-1，所以氧气
32、变化浓度为，所以氧气变化浓度为0.55 mol0.55 molL L-1-1s s-1-14 s=2.2 mol4 s=2.2 molL L-1-1，则开始时氧，则开始时氧气的浓度为气的浓度为2.8 mol2.8 molL L-1-1+2.2 mol+2.2 molL L-1-1=5 mol=5 molL L-1-1。答案：答案：（1 1）SOSO2 2或或O O2 2 （2 2）0.88 mol0.88 molL L-1-1s s-1-1（3 3）5 mol5 molL L-1-11.(51.(5分分) ) 将固体将固体NHNH4 4BrBr置于密置于密闭容器中，在某温度下，发生反应：闭容器
33、中，在某温度下，发生反应：NHNH4 4Br(s)Br(s)NHNH3 3(g)+HBr(g),2HBr(g) Br(g)+HBr(g),2HBr(g) Br2 2(g)+H(g)+H2 2(g),2 min(g),2 min后，测知后，测知H H2 2的浓度为的浓度为0.5 molL0.5 molL-1-1,HBr,HBr的浓度为的浓度为4 molL4 molL-1-1, ,若上述反应速率用若上述反应速率用v(NHv(NH3 3) )表示，则下列速表示，则下列速率正确的是（率正确的是（ ）A.0.5 molLA.0.5 molL-1-1minmin-1 -1 B.2.5 molLB.2.5
34、molL-1-1minmin-1-1C.2 molLC.2 molL-1-1minmin-1-1 D.1.25 molL D.1.25 molL-1-1minmin-1-1【解析解析】选选B B。此题为连锁反应，即。此题为连锁反应，即NHNH4 4Br(s)Br(s)分解生成分解生成的的HBrHBr又有一部分分解，故剩余的又有一部分分解，故剩余的HBrHBr的量为的量为NHNH4 4BrBr分解分解生成的生成的HBrHBr的量减去的量减去HBrHBr分解的量，即分解的量，即c(HBr)=c(HBr)=c(HBr)c(HBr)生成生成-c(HBr)-c(HBr)分解分解，又知，又知c(Hc(H2
35、 2)=0.5 mol)=0.5 molL L-1-1，则，则c(HBr)c(HBr)分解分解=1 mol=1 molL L-1-1所以所以c(HBr)c(HBr)生成生成=c(HBr)+c(HBr)=c(HBr)+c(HBr)分解分解=5 mol=5 molL L-1-1c(NHc(NH3 3)=c(HBr)=c(HBr)生成生成=5 mol=5 molL L-1-1v(NHv(NH3 3)= )= 。2.(152.(15分分) )下表数据是在某高温下，金属镁和镍分别在下表数据是在某高温下，金属镁和镍分别在氧气中进行氧化反应时，在金属表面生成氧化薄膜的氧气中进行氧化反应时，在金属表面生成氧化
36、薄膜的实验记录：实验记录：( (表中表中a a和和b b均为与温度有关的常数均为与温度有关的常数) )请填空回答：请填空回答：（1 1）金属高温氧化腐蚀速率可以用金属氧化膜的生成）金属高温氧化腐蚀速率可以用金属氧化膜的生成速率来表示，其理由是：速率来表示，其理由是：_。（2 2）金属氧化膜的膜厚）金属氧化膜的膜厚Y Y（Y)Y)跟时间跟时间t t所呈现的关系所呈现的关系是（填是（填“直线直线”、“抛物线抛物线”、“对数对数”或或“双曲线双曲线”等类型）：等类型）：MgOMgO层厚层厚Y Y属属_型，型，NiONiO层厚层厚YY属属_型。型。（3 3）MgMg与与NiNi比较，哪一种金属具有更好
37、的耐氧化腐蚀比较，哪一种金属具有更好的耐氧化腐蚀性？性？_，其理由是：，其理由是：_。【解析解析】金属因高温被氧化而遭到破坏是常见的一种金属因高温被氧化而遭到破坏是常见的一种腐蚀现象，不同的金属因其形成的氧化膜致密程度的腐蚀现象，不同的金属因其形成的氧化膜致密程度的不同而导致腐蚀性不同。不同而导致腐蚀性不同。（1 1）因化学反应的快慢既可用反应物的消耗速率表示，）因化学反应的快慢既可用反应物的消耗速率表示，也可用生成物的生成速率表示，所以金属的腐蚀速率可也可用生成物的生成速率表示，所以金属的腐蚀速率可用其氧化膜的生成速率来表示。用其氧化膜的生成速率来表示。（2 2）分析题中数据不难想象出以下数
38、学模型：时间从）分析题中数据不难想象出以下数学模型：时间从1 h1 h到到4 h,Y4 h,Y从从0.05a0.05a增至增至0.20a,0.20a,厚度增至原来的厚度增至原来的4 4倍；时倍；时间从间从1 h1 h到到9 h,Y9 h,Y从从0.05a0.05a增至增至0.45a,0.45a,厚度增至原来的厚度增至原来的9 9倍，倍，可知可知MgOMgO层厚度层厚度Y Y与时间与时间t t的关系为的关系为Y=0.05atY=0.05at。时间从。时间从1 h1 h到到4 h,Y4 h,Y从从b b增至增至2b;2b;时间从时间从1 h1 h到到9 h,Y9 h,Y从从b b增至增至3b,3b
39、,可知可知NiONiO层厚层厚YY与时间与时间t t的关系为的关系为Y=bY=bt t1/21/2。由数学知识可知，前者为直线型，后者为抛物线型，由数学知识可知，前者为直线型，后者为抛物线型，据此可知，据此可知，YY随时间随时间t t增长比增长比Y Y随时间随时间t t增长得慢，故增长得慢，故镍的耐氧化腐蚀性能比镁好。镍的耐氧化腐蚀性能比镁好。答案：答案：（1 1）反应速率可以用反应物的消耗速率表示，）反应速率可以用反应物的消耗速率表示，也可以用生成物的生成速率表示也可以用生成物的生成速率表示（2 2）直线）直线 抛物线抛物线（3 3）Ni NiNi Ni的腐蚀速率随时间的增长比的腐蚀速率随时间的增长比MgMg慢慢同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全
