2026届高考化学一轮复习 化学反应速率及其影响因素

化学反应速率及其影响因素 【刷高考题】 1．（2024·海南·7）已知298K，101kPa时，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) -49.5kJmol-1。该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为，关系如图所示。下列说法错误的是 A． T1＞T2 B．T1下反应达到平衡时 C．使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大 D．使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同 【答案】D 【解析】A．平衡时CO2的浓度T1温度下比T2温度下的大，即T1到T2平衡正向移动，而结合题干方程式可知，该反应正反应是一个放热反应，即降低温度平衡才是正向移动，即T1＞T2，A正确； B． T1温度下达到平衡时CO2的浓度为0.25molL-1，即CO2的浓度改变量为：0.40molL-1_ 0.25molL-1=0.15molL-1，结合变化量之比等于化学计量系数之比可知，T1下反应达到平衡时，B正确； C．在温度均为T1时，使用催化剂1达到平衡所需要的时间比催化剂2更长即催化剂1时的反应速率比催化剂2的更慢，说明使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大，C正确； D．催化剂2和催化剂3分别在不同温度下达到平衡所需要的时间是相同的，但温度不同，反应速率也不同，说明催化剂2和催化剂3的反应历程不相同，才能保证在不同温度下达到相同的平衡时间，D错误；故答案为：D。 2．（2024·浙江·6月·11）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： I． II． 向容积为的密闭容器中投入和，不同温度下，测得时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法不正确的是 温度() 400 500 600 乙烷转化率() 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性() 92.6 80.0 61.8 注：乙烯选择性 A．反应活化能： B．时，反应I的平均速率为： C．其他条件不变，平衡后及时移除，可提高乙烯的产率 D．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷转化率 【答案】D 【解析】A．由表可知，相同温度下，乙烯的选择性高于50%，说明反应I的速率大于反应Ⅱ，则反应活化能为Ⅰ<Ⅱ，A正确； B．由表可知，500℃时，乙烷的转化率为9.0%，可得转化的乙烷的总物质的量为2mol×9.0%=0.18mol，而此温度下乙烯的选择性为80%，则转化为乙烯的乙烷的物质的量为0.18mol×80%=0.144mol，根据方程式可得，生成乙烯的物质的量为0.144mol，则反应I的平均速率为：，B正确； C．其他条件不变，平衡后及时移除，反应Ⅰ正向进行，可提高乙烯的产率，C正确； D．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后CO2转化率提高，C2H6转化率降低，D错误；答案选D。 （2024·江苏·高考真题）催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见催化剂有金属及其氧化物、酸和碱等。催化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、和制(二甲醚)、催化氧化等。催化剂有选择性，如与反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用催化生成。催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中电催化生成、氯自由基催化分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展方向。完成下列小题。 3．下列说法正确的是 A．豆科植物固氮过程中，固氮酶能提高该反应的活化能 B．与反应中，Ag催化能提高生成的选择性 C．制反应中，能加快化学反应速率 D．与反应中，能减小该反应的焓变 【答案】C 【解析】A． 固氮酶是豆科植物固氮过程的催化剂，能降低该反应的活化能，A错误； B．根据题意，催化剂有选择性，如C2H4与O2反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用CuCl2/PdCl2催化生成CH3CHO，则判断Ag催化不能提高生成CH3CHO的选择性，B错误； C．MnO2是H2O2制O2反应的催化剂，能加快化学反应速率，C正确； D． V2O5是SO2与O2反应的催化剂，能加快反应速率，但不能改变该反应的焓变，D错误； 故选C。 4．（2024·重庆·14）醋酸甲酯制乙醇的反应为：。三个恒容密闭容器中分别加入醋酸甲酯和9.8mol氢气，在不同温度下，反应t分钟时醋酸甲酯物质的量n如图所示。下列说法正确的是 A． 该反应的 B． B．容器甲中平均反应速率L-1min-1 C． 容器乙中当前状态下反应速率 D． 容器丙中乙醇的体积分数为 【答案】D 【分析】温度越高反应速率越快，比较乙丙可知，丙反应升高温度，醋酸甲酯量增大，则反应逆向进行，正反应为放热反应，焓变小于0； 【解析】A．由分析，该反应的，A错误； B．容器甲中平均反应速率，B错误； C．温度越高反应速率越快，比较乙丙可知，丙达到平衡状态，但不确定乙是否平衡，不能确定正逆反应速率相对大小，C错误；   D．对丙而言： 容器丙中乙醇的体积分数为，D正确； 故选D。 5．（2024·江西·9）温度T下，向1L真空刚性容器中加入，反应达到平衡时，，     下列说法正确的是 A．再充入1mol X和1mol Y，此时 B．再充入1mol X，平衡时-1 C．再充入，平衡向右移动 D．若温度升高，X的转化率增加，则上述反应 【答案】A 【分析】由题意可知，平衡时Y的浓度为0.4molL-1，由方程式可知，X的浓度为1molL-1-0.4molL-1=0.6 molL-1，Z的浓度为0.4molL-1，则反应的平衡常数K=≈0.27。 【解析】A．向真空刚性容器中再充入1mol X和1mol Y时，反应的浓度商Qc==0.35＞K，则反应向逆反应方向进行，正反应速率小于逆反应速率，故A正确； B．向真空刚性容器中再充入1mol X相当于增大压强，该反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，则平衡时，Y的浓度小于0.8molL-1，故B错误； C．向真空刚性容器中再充入不参与反应的1mol氮气，反应体系中各物质浓度不变，平衡不移动，故C错误； D．温度升高，X的转化率增加，说明平衡向正反应方向移动，该反应为焓变大于0的吸热反应，故D错误；故选A。 6．（2024·海南·16·节选）氨是一种理想的储氢载体，具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。已知时，反应①：；物质的量分数。 回答问题： (2)设反应为一步完成，且与温度无关，已知下，反应①活化能为，则分解反应的活化能为 。 (3)既能影响反应②平衡转化率又能影响其反应速率的因素有 、 。 (4假设吸附到催化剂表面后都变成活化分子，其它条件不变，改用比表面积更大的催化剂，则单位时间的产量将 。 【答案】(2)427 (3) 压强 温度 (4) 增大 【解析】（2）由方程式可知，反应①是反应②的逆反应，由题意可知，673K下，反应①活化能为335 kJmol-1，则氨气分解的活化能为335 kJmol-1+92kJmol-1=427kJmol-1，故答案为：427； （3）反应②是气体体积增大的吸热反应，改变温度和压强，化学反应速率均改变，平衡都会发生移动，所以温度和压强既能影响反应平衡转化率又能影响其反应速率，故答案为：温度；压强； （4）由题意可知，吸附到催化剂表面后氨分子都变成活化分子，则其它条件不变，改用比表面积更大的催化剂，反应速率加快，所以单位时间氢气的产量将增大，故答案为：；不变；增大。 【刷模拟题】 1．一定温度下，恒容密闭容器中，物质Z发生反应，一段时间后开始计时，测得各物质的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是 A．曲线Ⅰ代表物质X，曲线Ⅲ代表物质Z B．图中时刻的正反应速率大于时刻 C．若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 D．，用物质Y表示的平均反应速率为 【答案】B 【分析】结合反应方程式以及图中物质的浓度变化，减少的为反应物，增加的为生成物，生成物的浓度增加量之比等于化学计量数之比，可知曲线Ⅲ代表反应物Z，曲线Ⅰ代表物质Y，曲线Ⅱ代表物质X，据此分析解答。 【解析】A．曲线Ⅰ代表物质Y，曲线Ⅲ代表反应物Z，故A错误； B．时刻反应物的浓度大于时刻，浓度越大反应速率越快，则时刻的正反应速率大于时刻，故B正确； C．升高温度，正反应速率加快，逆反应速率也加快，故C错误； D．，用物质Z表示的平均反应速率为(Z)=，根据速率之比等于化学计量数之比可知物质Y表示的平均反应速率为(Y)=2(Z)= ，故D错误； 故选：B。 2．汽车尾气通过三元催化剂高效处理废气，发生反应为。一定温度下，在恒容密闭容器中充入发生上述反应，测得的浓度随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是 A．时正反应速率大于逆反应速率 B．内的转化率 C．当消耗速率等于消耗速率一半时到达对应状态 D．内平均速率 【答案】C 【解析】A．由图可知，时反应没有达到平衡，向正方向进行，故正反应速率大于逆反应速率，A正确； B．由图可知，内的转化率为，根据转化率定义，、起始投料相等、化学计量数相同，则它们转化率相等，B正确； C．达到平衡状态，此时消耗速率等于消耗速率的2倍，C错误； D．由图可知，内平均速率，在相同时间内，的平均速率是的一半，，D正确； 答案选C。 3．向体积均为1L的甲、乙两容器中分别充入1mol X和3mol Y发生反应： ，已知这两容器一个为恒温容器，另一个是绝热容器。两容器内气体的压强随时间的变化曲线如图所示，若反应开始到c点用时1min。下列说法正确的是 A．甲为恒温容器，乙为绝热容器， B．b点的平衡常数： C．a点的正反应速率大于b点的逆反应速率 D．前1min内乙容器中X的反应速率为-1 【答案】C 【解析】A．该反应为一个气体物质的量减少的反应，则恒温容器内压强开始就减小，但甲容器开始压强升高，只能是温度升高引起的，说明该反应为放热反应()，甲容器为绝热容器，而乙为恒温容器，A错误； B．根据题中信息列三段式，乙容器c点压强为起始时的，根据同温同体积，气体的物质的量之比等于压强之比可知即，解得，计算出c点-1，c点，c点到b点化学反应正方向进行达到平衡状态，则b点达到平衡后浓度商即平衡常数，B错误； C．a点和b点都是化学平衡状态，b点是在较低的温度下达到平衡，而a点是在较高的温度下达到平衡，由b点转化为a点，升高温度，正逆反应速率均加快，则a点的正反应速率大于b点的逆反应速率，C正确； D．因X为固体，不能用其表示反应速率，D错误；故答案为：C。 4．氮的固定：将镁与足量的氮气反应。不同温度下，镁的转化率随时间的变化如下图所示。 资料：的熔点、沸点；与反应温度；的分解温度。 下列分析不正确的是 A．液态镁能与氮气充分反应 B．的反应速率为 C．，当的转化率不再发生变化时，说明反应已处于平衡状态 D．，转化率低的原因可能是包裹了 【答案】C 【解析】A．根据图像可知，时，镁的转化率仍然很高，说明温度介于时，金属镁为液态，由图像可知，仍然可以充分反应，A正确； B．时，镁反应了，用时，所以其反应速率为：-1，B正确； C．，当的转化率不再发生变化时，有可能是未分解的包裹住内部的金属镁，阻止反应的进一步进行，此时，不一定处于平衡状态，C错误； D．，镁与氮气反应方程式为：，的分解温度，此时有可能是固体包裹了阻止了反应的进一步进行，D正确； 故选C。 5．起始温度下，分别向体积均为的恒温密闭容器甲、绝热密闭容器乙中加入A和，发生反应两容器中的转化率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．容器甲对应的曲线为 B． C．平衡常数： D．内，曲线中L-1s-1 【答案】B 【分析】该反应从正反应方向开始，正反应放热，随着反应的进行，反应放出热量，导致气体温度升高，反应速率加快、平衡逆向移动，A的转化率降低，所以Ⅰ是绝热条件下进行，Ⅱ表示恒温下进行反应。 【解析】A．由以上分析可知容器甲对应的曲线为Ⅱ，A项错误； B．a、b两点转化率相同，则两者浓度相同，两点向正反应方向进行，则正都大于逆，a点温度更高，则a点的大于b点的大于b点的，B项正确； C．曲线Ⅰ先出现拐点，说明温度更高，反应放热，则曲线Ⅰ是绝热装置乙的曲线，由于反应放热，温度升高平衡逆向移动，K(Ⅰ)小于K(Ⅱ)，C项错误； D．内，曲线ⅡA的转化率为25%，则A转化的浓度均为-1，-1-1，根据速率之比等于化学计量数之比，可得，D项错误；故选：B。 6．某温度下，在刚性密闭容器中充入一定量的T(g)，发生反应：①；②。测得各气体浓度与反应时间的关系如下图所示。下列说法错误的是 A．Ⅱ曲线代表W的浓度与时间的变化关系 B．反应①加入合适的催化剂可以改变单位时间内T的转化率 C．反应②达到M点时，正反应速率小于逆反应速率 D．0~6 min内W的平均化学反应速率为 【答案】C 【分析】初始时，充入一定量的T(g)，随着反应进行，T逐渐减少，曲线Ⅲ代表T；W转化为P，W减少的同时P增加，则曲线Ⅰ代表P，曲线Ⅱ代表W。 【解析】A．根据以上分析，Ⅱ曲线代表W的浓度与时间的变化关系，故A正确； B．反应①加入合适的催化剂，反应①速率加快，可以改变单位时间内T的转化率，故B正确； C．反应②达到M点时，W浓度减小，P浓度增加，则反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，故C错误； D．0~6 min内W的平均化学反应速率为 ，故D正确； 选C。 7．的氧化反应分两步进行： Ⅰ．         Ⅱ． 其能量变化示意图如下图1.向恒容密闭容器中充入一定量的和，控制反应温度为和，测得随时间的变化曲线如下图2.下列说法不正确的是 A．反应1在低温下自发进行 B．氧化反应的决速步骤为过程Ⅱ C．结合图2信息可知：转化相同量的耗时更长 D．引起图2变化的可能原因：升温过程Ⅰ平衡逆移，减小对过程Ⅱ速率的影响大于温度对过程II速率的影响 【答案】C 【解析】A．为熵减的放热反应，，反应自发进行，则该反应在低温下自发进行，A正确； B．活化能Ea1<Ea2，过程II为慢反应，为决速步骤，B正确； C．结合图2信息可知：转化相同量的，T2耗时更长，C错误； D．过程I为快反应先达到平衡，升温后平衡逆移，N2O2浓度减小引起决速过程II速率减小，影响大于升温，D正确；答案选C。 8．单乙醇胺（MEA）捕获的反应为，在催化剂I和II的作用下，该反应均需经历“吸附-反应-脱附”过程，能量变化如图（*表示吸附态）所示。下列说法不正确的是 A．使用催化剂II更有利于捕获 B．除吸附与脱附外，两种反应历程均分2步进行 C．使用催化剂I比使用催化剂II放出的热量更多 D．反应达平衡后，升高温度有利于的释放 【答案】C 【解析】A．由图可知，使用催化剂II时反应所需的活化能更少，反应速率更快，则使用催化剂II更有利于捕获，A正确； B．由图可知，在催化剂I和II的作用下，除吸附与脱附外，两种反应历程均分2步进行，B正确； C．催化剂不改变反应的焓变，则使用催化剂I和使用催化剂II放出的热量相等，C错误； D．由图可知，该反应中反应物的总能量高于生成物，为放热反应，反应达平衡后，升高温度，平衡逆向移动，有利于的释放，D正确；故选C。 9．用CO处理氮氧化物 反应原理：CO(g)＋N2O(g)CO2(g)＋N2(g) (1)在催化剂Pt2O+的作用下，反应分两步进行。第一步：N2O＋Pt2O+N2＋；第二步反应为 。 (2)反应的速率方程表达式：υ=kc(N2O)，k为速率常数，与温度、活化能有关。为提高反应速率，可采取的措施是___________。 A．升温 B．恒容时，再充入CO C．改用更高效催化剂 D．恒压时，再充入Ar 【答案】(1)＋COCO2＋Pt2O+ (2)AC 【解析】（1）总反应CO＋N2OCO2＋N2减去第一步反应N2O＋Pt2O+N2＋即可得到第二步反应，第二步反应的方程式为：＋COCO2＋Pt2O+； （2）根据反应的速率方程表达式υ=kc(N2O)，k为速率常数，与温度、活化能有关。 A．升高温度，k值增大，反应速率增大，A符合； B．恒容再充入CO，由速率公式可知，反应速率与CO浓度无关，B不符合； C．改用高效催化剂，可以降低活化能，增大速率常数k，反应速率加快，C符合； D．恒压再充入Ar，体积变大，N2O的浓度减小，反应速率减小，D不符合；答案选AC。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学反应速率及其影响因素 【刷高考题】 1．（2024·海南·7）已知298K，101kPa时，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) -49.5kJmol-1。该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为，关系如图所示。下列说法错误的是 A． T1＞T2 B．T1下反应达到平衡时 C．使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大 D．使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同 2．（2024·浙江·6月·11）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： I． II． 向容积为的密闭容器中投入和，不同温度下，测得时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法不正确的是 温度() 400 500 600 乙烷转化率() 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性() 92.6 80.0 61.8 注：乙烯选择性 A．反应活化能： B．时，反应I的平均速率为： C．其他条件不变，平衡后及时移除，可提高乙烯的产率 D．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷转化率 （2024·江苏·高考真题）催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见催化剂有金属及其氧化物、酸和碱等。催化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、和制(二甲醚)、催化氧化等。催化剂有选择性，如与反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用催化生成。催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中电催化生成、氯自由基催化分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展方向。完成下列小题。 3．下列说法正确的是 A．豆科植物固氮过程中，固氮酶能提高该反应的活化能 B．与反应中，Ag催化能提高生成的选择性 C．制反应中，能加快化学反应速率 D．与反应中，能减小该反应的焓变 4．（2024·重庆·14）醋酸甲酯制乙醇的反应为：。三个恒容密闭容器中分别加入醋酸甲酯和9.8mol氢气，在不同温度下，反应t分钟时醋酸甲酯物质的量n如图所示。下列说法正确的是 A． 该反应的 B． B．容器甲中平均反应速率L-1min-1 C． 容器乙中当前状态下反应速率 D． 容器丙中乙醇的体积分数为 5．（2024·江西·9）温度T下，向1L真空刚性容器中加入，反应达到平衡时，，     下列说法正确的是 A．再充入1mol X和1mol Y，此时 B．再充入1mol X，平衡时-1 C．再充入，平衡向右移动 D．若温度升高，X的转化率增加，则上述反应 6．（2024·海南·16·节选）氨是一种理想的储氢载体，具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。已知时，反应①：；物质的量分数。 回答问题： (2)设反应为一步完成，且与温度无关，已知下，反应①活化能为，则分解反应的活化能为 。 (3)既能影响反应②平衡转化率又能影响其反应速率的因素有 、 。 (4假设吸附到催化剂表面后都变成活化分子，其它条件不变，改用比表面积更大的催化剂，则单位时间的产量将 。 【刷模拟题】 1．一定温度下，恒容密闭容器中，物质Z发生反应，一段时间后开始计时，测得各物质的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是 A．曲线Ⅰ代表物质X，曲线Ⅲ代表物质Z B．图中时刻的正反应速率大于时刻 C．若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 D．，用物质Y表示的平均反应速率为 2．汽车尾气通过三元催化剂高效处理废气，发生反应为。一定温度下，在恒容密闭容器中充入发生上述反应，测得的浓度随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是 A．时正反应速率大于逆反应速率 B．内的转化率 C．当消耗速率等于消耗速率一半时到达对应状态 D．内平均速率 3．向体积均为1L的甲、乙两容器中分别充入1mol X和3mol Y发生反应： ，已知这两容器一个为恒温容器，另一个是绝热容器。两容器内气体的压强随时间的变化曲线如图所示，若反应开始到c点用时1min。下列说法正确的是 A．甲为恒温容器，乙为绝热容器， B．b点的平衡常数： C．a点的正反应速率大于b点的逆反应速率 D．前1min内乙容器中X的反应速率为-1 4．氮的固定：将镁与足量的氮气反应。不同温度下，镁的转化率随时间的变化如下图所示。 资料：的熔点、沸点；与反应温度；的分解温度。 下列分析不正确的是 A．液态镁能与氮气充分反应 B．的反应速率为 C．，当的转化率不再发生变化时，说明反应已处于平衡状态 D．，转化率低的原因可能是包裹了 5．起始温度下，分别向体积均为的恒温密闭容器甲、绝热密闭容器乙中加入A和，发生反应两容器中的转化率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．容器甲对应的曲线为 B． C．平衡常数： D．内，曲线中L-1s-1 6．某温度下，在刚性密闭容器中充入一定量的T(g)，发生反应：①；②。测得各气体浓度与反应时间的关系如下图所示。下列说法错误的是 A．Ⅱ曲线代表W的浓度与时间的变化关系 B．反应①加入合适的催化剂可以改变单位时间内T的转化率 C．反应②达到M点时，正反应速率小于逆反应速率 D．0~6 min内W的平均化学反应速率为 7．的氧化反应分两步进行： Ⅰ．         Ⅱ． 其能量变化示意图如下图1.向恒容密闭容器中充入一定量的和，控制反应温度为和，测得随时间的变化曲线如下图2.下列说法不正确的是 A．反应1在低温下自发进行 B．氧化反应的决速步骤为过程Ⅱ C．结合图2信息可知：转化相同量的耗时更长 D．引起图2变化的可能原因：升温过程Ⅰ平衡逆移，减小对过程Ⅱ速率的影响大于温度对过程II速率的影响 8．单乙醇胺（MEA）捕获的反应为，在催化剂I和II的作用下，该反应均需经历“吸附-反应-脱附”过程，能量变化如图（*表示吸附态）所示。下列说法不正确的是 A．使用催化剂II更有利于捕获 B．除吸附与脱附外，两种反应历程均分2步进行 C．使用催化剂I比使用催化剂II放出的热量更多 D．反应达平衡后，升高温度有利于的释放 9．用CO处理氮氧化物 反应原理：CO(g)＋N2O(g)CO2(g)＋N2(g) (1)在催化剂Pt2O+的作用下，反应分两步进行。第一步：N2O＋Pt2O+N2＋；第二步反应为 。 (2)反应的速率方程表达式：υ=kc(N2O)，k为速率常数，与温度、活化能有关。为提高反应速率，可采取的措施是___________。 A．升温 B．恒容时，再充入CO C．改用更高效催化剂 D．恒压时，再充入Ar 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $