（教师版）10 第六章 第二节 第1课时 化学反应的速率-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂同步复习（人教版）

第六章化学反应与能量 五维课堂型 第二节化学反应的速率和限度 第1课时 化学反应的速率 课程标准 核心素养 ①宏观辨识与 能从宏观角度认识化学反应的快慢 微观探析 1.通过对反应平均速率的学习，了 解化学反应平均速率的表示 认识反应条件对化学反应速率的影响，能运用 方法 ②变化观念与 化学反应原理分析影响化学变化的因素，初步 2.通过实验探究，了解影响化学反 平衡思想 学会运用变量控制的方法研究化学反应 应速率的因素，能从化学反应快 慢的角度解释生产、生活中简单 的化学现象 能对化学反应速率的影响因素提出可能的假 ③科学探究与 设，依据假设计计实验方案，完成实验操作，基 创新意识 于实验事实得出结论，提出自己的看法 对应学生讲义P33 ● 教材梳理。探新知 一、化学反应速率的含义及表示方法 含义一表示化学反应进行快慢的物理量 实验 加入FeCl溶液产生气泡的速率明显加快 现象 单位时间内反应物浓度的减少量或 表示方法 生成物浓度的增加量 实验 △c 催化剂可以加快反应速率 表达式一= △ 结论 单位一mol.L1·s1或mol.L1·min ②温度的影响 某反应物在5min内由6mol·L.1变成 实例 FeCl FeCl 2mol·L,则v(H2)=0.8mol·L·min 实验 溶液 溶液 二、影响化学反应速率的因素 5%H202 5%H202 操作 溶液 溶液 1.内因：影响化学反应速率的主要因素是反应物本身 冷水 热水 的性质。 2.外因 (1)实验探究 实验 浸在热水里的试管中产生气泡的速率明显 ①催化剂的影响 现象 快于浸在冷水中的试管 实验 实验 操作 温度越高反应速率越快 结论 5%H202溶液 5%H0溶液 65· 世五维课堂 化学·必修第二册 ③浓度的影响 (2)外界因素对反应速率的影响 其他条件不变时，改变某一条件 FeCl, FeCl, 影响因素 速率变化 溶液 溶液 催化剂 加快 实验 操作 升高 加快 温度 国 降低 降低 3mL5%H0溶液 2mL5%H0z溶液 +1mL水 增大 加快 浓度 减小 实验 降低 不加水的试管中产生气泡的速率更快 现象 增大（缩小 压强（对有 加快 容器体积) 实验 气体参加 浓度越大反应速率越快 的反应) 减小（增大 结论 容器体积) 降低 重难突破⊙释疑惑 对应学生讲义P34 要点一化学反应速率的正确理解 O[典例示范] 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减 [典例1]反应A十3B一2C+2D在四种不同情况 少量或生成物浓度的增加量来表示。理解此定义 下的反应速率分别为： 时应注意以下几点： ①(A)=0.15mol·(L·s) 1.化学反应速率的定义，提供了计算化学反应速率的 ②u(B)=0.6mol·(L·s)-1 ③u(C)=0.4mol·(L·s)-1 种方法，即v一会其中白表示化学反位速率，4c ④w(D)=0.45mol·(L·s)-1 表示反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量， 该反应进行的快慢顺序为 △t是指反应所用时间。 [解析]根据反应速率之比等于各物质的化学计 2.速率用单位时间内“反应物浓度的减少量”或“生成 量数之比，把各种不同物质表示的反应速率转化为 物浓度的增加量”表示，二者均为正值，化学反应速率 同一物质（本题中以物质A为标准）表示的反应速 没有负值。 率，则有： 定义中的化学反应速率一般是指平均速率，通常不 0(A):(B)=1:3,则②表示的反应速率为(A) 研究其瞬时速率。 =0.2mol·(L·s); 3.由于压强的变化对固体和液体的体积影响很小，故 (A):(C)=1:2,则③表示的反应速率为(A) 改变压强对它们的浓度影响很小，所以改变压强对 =0.2mol·(L·s)-1; 无气体参与的化学反应的速率无影响。 v(A):v(D)=1:2,则④表示的反应速率为v(A) 4.对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同 =0.225mol·(L·s)1。 的物质来表示其反应速率，其数值可能不同，但这 故反应进行的快慢顺序为④>③=②>①。 些不同的数值表示的都是同一个反应的速率。因 [答案]④>③=②>① 此，表示化学反应的速率时，必须指明是用反应体 [规律总结了“比较反应速率的大小时，不仅要看 系中的哪种物质作标准。 反应速率数值的大小，还要结合化学方程式中各 5.同一化学反应，用不同物质的浓度变化表示的化学 物质的化学计量数进行比较。对于同一化学反 反应速率之比等于反应方程式中相应物质的化学 应，在比较反应速率大小时，应将不同物质表示的 计量数之比，这是有关化学反应速率的计算或换算 反应速率转化成同一物质表示的反应速率且单位 的依据。 相同后再进行比较。 ·66· 第六章化学反应与能量 五维课堂 O[学以致用】 [温馨提示]有气体参加的反应，改变压强对反应速 1.反应：3A(g)+B(g)-2C(g)十2D(g),在不同条 率的影响实质是改变体积，使反应物的浓度改变而 件下，用不同物质表示其反应速率，分别为： 引起的。如压缩体积或充入反应物，使压强增大， ①v(A)=0.6mol·L1·min1: 都能加快化学反应速率：若体积不变，充入不参与 ②v(B)=0.45mol·L1·min1； 反应的气体，虽然总的压强增大，但反应物浓度不 ③o(C)=0.015mol·L1·min1; 发生变化，故化学反应速率不变。 ④v(D)=0.45mol·L1·min1。 ○[典例示范] 则此反应在不同条件下进行得最快的是 ( [典例2]在下列事实中，各是什么因素影响了化学反 A.③ B.① 应速率。 C.④ D.② (I)(1)集气瓶中H2和C12的混合气体，在瓶外点 解析：D[化学反应速率之比等于化学反应方程 燃镁条时发生爆炸： 式中的化学计量数之比，v(A):(B):v(C): (2)黄铁矿煅烧时要粉碎成矿粒： (D)=3:1:2:2,则转化为用A表示的化学反应 (3)熔化的KClO,放出气泡很慢，撒人少量MnO2 速率分别为：①u(A)=0.6mol·L1·min1;②(A) 则很快产生气体： =1.35mol·L1·min1;③v(A)=0.0225mol·L1 (4)同浓度、同体积的盐酸放人同样大小的锌粒和 ·min1;④u(A)=0.675mol·L1·min1,所以 镁条，产生气体有快有慢： 在不同条件下，进行最快的是②，D项正确。] (5)同样大小的石灰石分别与0.1mol·L1盐酸和1mol 要点二 影响化学反应速率的因素及影响结果 ·L1盐酸反应，速率不同： (6)夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象： 影响化学反应 影响结果 速率的因素 在其他条件相同时，反应物的化学 (Ⅱ)反应E十F—G在温度T,下进行，反应M 内 反应物 性质越活泼，化学反应速率越快；反 十N—K在温度T2下进行，已知：T>T2,且E 因 的性质 应物的化学性质越不活泼，化学反 和F的浓度均大于M和N的浓度，则两者的反应 应速率越慢 速率 (填序号)。 在其他条件相同时，使用催化剂能 A.前者大 B.后者大 催化剂 极大地改变反应速率 C.一样大 D.无法判断 [解析]①)影响化学反应速率的因素除了浓度、温 在其他条件相同时，升高温度，化学 度、压强、催化剂以外，光、电磁波、超声波、反应物颗粒 温度 反应速率加快，降低温度，化学反应 的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生 速率减慢 影响。 (Ⅱ)因为这两个反应是不同的反应，而决定反应速 在其他条件相同时，增大反应物的 反应物 率的主要因素是内因，故尽管前者的反应温度高、 浓度，化学反应速率加快，减小反应 的浓度 浓度大，但反应速率不一定大于后者，如合成氨反 外 物的浓度，化学反应速率减慢 应在高温、高压且有催化剂的条件下进行，其速率 在其他条件相同时，增大气态反应物 气态反应 也不如低温下的酸碱中和反应快。故两者的反应 的压强，化学反应速率加快；减小气态 物的压强 速率无法判断。 反应物的压强，化学反应速率减慢 [答案](I)(1)光(2)反应物的接触面积 在其他条件相同时，增大固体反应 (3)催化剂(4)反应物本身的性质 固体反 物的表面积，化学反应速率加快；减 (5)反应物的浓度(6)反应温度 应物的 小固体反应物的表面积，化学反应 (Ⅱ)D 表面积 速率减慢 [规律总结]在进行分析判断影响化学反应速率 大小的因素时应遵循以下思路：①先看内因；②内 光波、电磁波、超声波、溶剂等，也能 其他 因相同者，再看外界因素（温度、浓度、压强、催化 影响化学反应速率 剂等)。 67· 世五维课堂 化学·必修第二册 O[学以致用】 0.1 0.1 5 2.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为： Na2S2O3+HSO,-NaSO,+SO2个+S￥+ D 35 0.2 0.2 10 H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是 ( 解析：D[首先分析浓度，四组溶液混合后的总体 Na2S2O3溶液 稀H2SO H2) 反应温 积均为20ml,其中A、C两组分别含有0.5×103 实验 度/℃ c/(mol· c/(mol· mol Na,S,O3和1×103molH2SO,B、D两组分 V/ml V/mL L1) L1) V/mL 别含有1×103 mol Na,S,03、1×103mol A 25 5 0.1 10 0.1 5 H2SO,。显然B、D两组的浓度大于A、C两组，又 由于D的温度高于B,所以D组反应最快，故答案 B 25 0.2 0.2 10 为D项。] 随堂自测®夯基础 对应学生讲义P35 1.对于反应2S02(g)十O2(g)一2S03(g),能增大正 解析：B[A.恒温时，增大压强，如通入稀有气体 反应速率的措施是 导致压强增大，但参加反应气体的浓度不变，则化 A.通人大量O2 B.增大容器容积 学反应速率不加快，故A错误；B.其他条件不变， C.移去部分SO2 D.降低体系温度 温度越高，活化分子百分数增加，则化学反应速率 解析：A[A.通入大量氧气，增大反应物的浓度， 越快，故B正确；C.使用催化剂可改变反应速率， 能增大正反应速率，故A正确；B.增大容器容积， 但不改变该反应过程中吸收或放出的热量，故C错 物质的量浓度减小。正反应速率减小，故B错误： 误；D.如在同一个反应，且计量数之比为3：1，则用不 C.移去部分SO2,反应物的浓度减小，正、逆反应速 同物质表示反应速率，3mol·L1·s1的反应速 率都减小，故C错误；D.降低体系的温度，正逆反 率与1mol·L1·s1的反应速率可能相等，故D 应速率都减小，故D错误。] 2.下列做法利用了浓度对化学反应速率的影响的是( 错误。] A.将食物保存在电冰箱里 4.在2L密闭容器中，在一定条件下发生A十3B一 B.做粉尘爆炸实验时选用很细的面粉 2C,在10s内反应物A的浓度由1mol·L1降到0.6 C.向过氧化氢溶液中加人MnO, mol·L1,则(C)为 () D.铁与稀盐酸反应太慢时加入较浓的盐酸 A.0.04mol·(L·s)1 B0.08mol·(L·s)1 解析：D[A项，将食物保存在电冰箱里是温度对 C.0.4mol·(L·s)1 D.0.8mol·(L·s)J 反应速率的影响，错误；B项，做粉尘爆炸实验时选 用很细的面粉是接触面积对反应速率的影响，错 解析：B [(A)=Ac=1 mol 1.-0.6 mol.1. △t 10s 误；C项，向过氧化氢溶液中加入MnO,是催化剂 =0.04mol·L1·s1,o(C)=2o(A)=0.08mol 对反应速率的影响，错误；D项，铁与稀盐酸反应太 ·L1·s1,B正确。] 慢时加入较浓的盐酸改变了盐酸的浓度，反应速率 5.某同学做浓度对化学反应速率的影响的实验时，将 发生了改变，正确。] 3支试管编号为①、②、③，并按下表中物质的量进 3.下列关于化学反应速率的说法正确的是( A.恒温时，增大压强，化学反应速率一定加快 行实验，记录下的时间数据是16s、28s、33s。请将3 B.其他条件不变，温度越高，化学反应速率越快 个数据填人下表的适当位置，并写出实验结论。 C.使用催化剂可改变反应速率，从而改变该反应过 (1)将对应①、②、③的时间分别写出： 程中吸收或放出的热量 (a) ,(b) ,(c) D.3mol·L1·s1的反应速率一定比1mol· (2)实验结论： L1·s1的反应速率大 (3)写出反应的化学方程式 ·68· 第六章化学反应与能量 五维课堂型 试管 加3% 加H,SO, 解析：本题考查了浓度对化学反应速率的影响，反 出现浑 加H2O 应物浓度越大，反应速率越快，出现浑浊所用的时 编号 Na2S,O (1:5) 浊时间 间越短。 ① 3 ml 3 mI 5滴 (a) 答案：(1)(a)33s(b)28s(c)16s ② 4 mL 2 mI. 5滴 (2)反应物浓度越大，反应速率越快 (b) (3)Na2S2O3+H2SO-NaSO4+S↓+SO2个 ③ 5 mI 1 mI 5滴 (c) +H,O 对应课时作业P19 ● 课时评价⊙提能力 一、单项选择题 A.2A+3B-2C B.A+3B-2C 1.高温下，炽热的铁与水蒸气在一个体积可变的密闭 C.3A+B-2C D.A+B-C 容器中进行反应：3Fe(s)+4HO(g)一FeO,(s)+ 解析：A[由于A、B是反应物，C是生成物，而且 4H2(g),下列条件的改变对其反应速率几乎无影 物质反应时的速率之比等于化学方程式中相应物 响的是 ( 质的化学计量数之比，因此化学反应方程式是2A A.把铁块变成铁粉 +3B-2C.] B.将容器的体积缩小一半 4.下列各组反应（表中物质均为反应物）中，反应刚开 C.压强不变，充人氮气使容器体积增大 始时，放出H2的速率最大的是 D.体积不变，充入氮气使容器压强增大 解析：D[A.把铁块变成铁粉，固体表面积增大， Mg 0.1 mol 6mol·L1硝酸10mL 60℃ 反应速率增大，A不符合；B.将容器的体积缩小 B Mg 0.1 mol 3mol·L1盐酸10mL 60℃ 半，气体浓度增大，反应速率增大，B不符合；C.压 强不变，充入氨气使容器体积增大，则容器体积增 Fe 0.1 mol 3mol·L1盐酸10mL 60℃ 大。气体浓度减小，反应速率减小，C不符合；D.体 积不变，充入氨气使容器压强增大，浓度不变。则 D Mg 0.1 mol 3mol·L1硫酸10mL 60℃ 反应速率不变，D符合。] 解析：D[金属性越强，与酸的反应越剧烈，反应 2.在一定条件下，反应N2+3H2一2NH3在10L 速率越大，金属性镁强于铁。反应物中氢离子的浓 恒容密闭容器中进行，测得2min内，H2的物质的 度越大，溶液温度越高，反应速率越快，硝酸是氧化 量由20mol减少到8mol,则2min内H2的化学 性酸，与金属反应不能得到氢气，硫酸是二元强酸， 反应速率为 ( A.1.2mol·L-1·min1 盐酸是一元强酸，所以根据表中数据可知反应速率 B.1.8mol·L1·minJ 最快的是选项D。] C.0.6mol·L1.min 5.对于化学反应3W(g)+2X(g)一4Y(g)+3Z(g), D.0.2mol·L1·min1 下列反应速率关系中，正确的是 () A.(W)=3w(Z) B.2u(X)=3v(Z) 解析，C[o(H,)=cH)_20mol8mo=0.6 △t 10I,×2min C.2v(X)=v(Y) D.3v(W)=2u(X) mol.L1·min1。] 解析：C[化学反应速率之比等于化学计量数之 3.在密闭容器里，A与B反应生成C,其反应速率分 比，A.(W):v(Z)=3:3=1:1:故错误；B.(X) 别用A、g、e表示，已知2g=3vA、3vc=2,则 :v(Z)=2:3,故错误；C.v(X):v(Y)=2:4=1 此反应可表示为 :2,故正确；D.v(W):v(X)=3:2,故错误。] ·69· 世五维课堂 化学·必修第二册 6.为了探究温度对化学反应速率的影响，下列实验方 9.NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应： 案可行的是 ( ) 4NH3(g)+3O,(g)一2N2(g)+6H,O(g),现向 一容积不变的2L密闭容器中充人4 mol NH,和 FeCl,溶液+5% A.40℃的水 的H202溶液 3molO2,4min后，测得生成的H2O(g)占混合气 体体积的40%。则下列表示此段时间内的该反应 >FeCl,溶液+5% 的H20,溶液 Mn0,+5%的 的化学反应速率不正确的是 ( B.40℃的水 室温国H,0,溶液 A.(N2)=0.125mol·L1·min1 5%的H,0. Mn0,+5%的 B.v(H2O)=0.375mol·L1·min C.40℃的水 溶液 室温国H,0,溶液 C.o(O2)=0.225mol·L1·min1 'FeCL,溶液+5% FeCl,溶液 D.v(NH3)=0.225mol·L1·minJ D.40℃的水 的H,0,溶液 室温圈+5%的H,0, 溶液 解析：CD[设4min时，生成6.c mol H2O(g),则 解析：D[探究温度对化学反应速率的影响，要求 4NH,(g)+30 (g)2N (g)+6H O(g) 在催化剂相同、H2O,浓度相同、温度不同的条件下 起始量(mol):4 3 0 0 作对比实验。通过产生气泡的快慢来体现温度对 变化量(mol):4x 32 2.x 6.x 化学反应速率的影响。D选项符合上述要求，] 4min时(mol):4-4z3-3x 2.x 6.x 7.控制变量是科学研究的重要方法。向2mLH2O2 反应后总物质的量为4一4x十3一3x十2x十6x=(7 溶液中滴人2滴1mol·L1CuSO,溶液，下列条 件下分解速率最快的是 ( ) 十)m1,依据题意可得：7产×10%=40%，解 得x=0.5。则4min内H2O(g)的浓度变化量△c 选项 B C (H,O)=6X0,5mo=1.5mol.L,1,o(H,0)= 2I H,O,溶液的物质的 x 量浓度(mol·L1) △c(H,0)-1.5mo1.L=0.375mol·1 △t 4 min ·minl。 反应的温度（℃） 5 40 40 依据速率之比等于化学计量数之比，可得各物质表 解析：D[根据影响反应速率的因素，温度越高反应 示的反应速率分别为： 速率越快：硫酸铜的浓度相同，HO,的浓度越大反应 v(N2)=0.125mol·L1·min1, 速率越快，D选项H,O,的浓度最大、温度最高，反应 v(NH3)=0.250mol·L1·min-1, 速率最快，故D正确。] v(O2)=0.1875mol·L1·min1。] 二、不定项选择题 催化剂 8.为了探究影响化学反应快慢的因素，甲、乙、丙、丁 10.反应N2(g)+3H2(g) `高温、高压 2NH (g),2 min 四位学生分别设计了如下A~D四个实验，你认为 内N2浓度减少了0.6mol·L1,对此反应速率 结论不正确的是 () 的描述正确的是 () A.将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的 A.2min内H2的反应速率是0.4mol·L 盐酸反应时，两者反应速率一样大 ·min B.在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与 相同盐酸反应，大理石粉反应快 B.2min内N、H2、NH3的反应速率之比是1：2：3 C.将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现 C.在2min内，N的反应速率是0.3mol·L 光照可以加快浓硝酸的分解 ·min D.两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中 D.在2min末NH3的反应速率是0.2mol·L 一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产 ·min 生氧气的快慢相同 解析：C[经2min内N2浓度减少了0.6mol· 解析：AD[A中Mg、A1性质不同，在相同外界条 L,N,)=0.6mol:L=0.3mol.L1. 件下反应速率不同；B、C、D均为外因影响因素，增 2 min 大固体反应物的表面积、光照、加入催化剂均可使 min1,A.2min内H2的反应速率=3u(N2)= 化学反应加快。] 0.3mol·L1·min1×3=0.9mol·L1· ·70· 第六章化学反应与能量 五维课堂型 min1,故A错误；B.反应速率之比等于化学计量 数之比，则2min内N2、H2、NH3的反应速率之 实验 有极少量气 产生气泡速 产生气泡速 比是1：3：2，所以B选项是错误的；C.根据以上 现象 泡产生 率略有加快 率明显加快 分析，在2min内，N2的反应速率是0.3mol· L1·min1,故C正确；D.化学反应速率是一段 (1)实验I的作用是 时间内的平均速率，不是瞬时速率，故D错误。] (2)实验Ⅲ中反应的化学方程式为 三、非选择题 11.将气体A、B置于固定容积为4L的密闭容器中， (3)根据实验I~Ⅲ中现象的不同，可以得出的结 发生如下反应：2A(g)十B(g)一C(g)十2D(g),反应 论是： 进行20s时，测得A的物质的量为0.16mol,B的物 ①使用合适的催化剂，可提高双氧水分解的反应 质的量为0.06mol,C的物质的量为0.04mol,请计 速率； 算并回答： ② (1)用生成物C表示20s内的平均反应速率为 (4)在一定温度下，10mL0.40mol·L1H2O2 mol.L1·s1。 溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O。的体 (2)反应前A的物质的量浓度是 mol·L1。 积（已折算为标准状况）如下表所示 (3)若改变下列条件，D的生成速率如何变化（用 t/min 0 2 4 6 8 10 “增大”或“减小”或“不变”填空) V(O,)/mL 9.917.222.426.529.9 编号 改变的条件 D的生成速率 0~6min,以H2O2的浓度变化表示的反应速率 ① 降低体系温度 为v(H2O2)= mol·L1·min1。(计 ② 恒容下补充A气体 算结果精确到0.001) 解析：(1)实验I中加入1mL水是让溶液总体积相 恒容下充人Ne ③ 同，确保双氧水的浓度相同，但没加催化剂，与Ⅱ、Ⅲ相 (不参与体系反应) 同，作对照实验，证明实验和Ⅲ中的速率加快与溶液 解析：(1)用生成物C表示20s内的平均反应速 浓度无关。 率为0.04mol 4L×20s =5X104mol·L1·s1. (2)双氧水分解产生水和氧气，三氯化铁作催化 (2)生成C是0.04mol,则消耗A是0.08mol,因 剂，反应方程式为：2H,0,cC2H,0+0,◆ 此反应前A的物质的量是0.16mol十0.08mol= (3)根据实验现象可知Ⅱ和Ⅲ在使用不同催化剂 0.24mol,其浓度是0.24mol÷4L=0.06mol 时化学反应速率不同，说明催化剂具有选择性，即 ·L1。 不同催化剂的催化效率不同。 (3)降低体系温度，D的生成速率减小；恒容下补 (4)0~6min中，收集到的氧气在标况下的体积为 充A气体，A的浓度增大，D的生成速率增大；恒 22.4ml,物质的量为0.001mol,根据关系式： 容下充入Ne(不参与体系反应)，反应物浓度不 变，D的生成速率不变。 2H2O2~O,可知双氧水分解的物质的量为0.002 答案：(1)5×104 mol,所以双氧水浓度改变量△c=.002mol, (2)0.06 10X109L0= (3)减小增大不变 △c 0.002mol △t 10×103L×6min ≈0.033mol·L 12.某研究小组设计了如下实验，探究常温下催化剂 对过氧化氢分解反应的影响。 ·min。 答案：(1)对照实验，证明实验Ⅱ和Ⅲ中的速率加 I ? Ⅲ 快与溶液浓度无关 实验 FeCl 1 mL H,O I mL 0.I mol-L CuSO mL 0.1 mol-L-FeCl, 操作 (2)2H2O2=2H2O+O2↑ 示意 (3)②不同催化剂的催化效应（效果）不同 2mL5%H,0 圈2ml5%H,0 圈-2ml5%H,0 (4)0.033 ·71·