第05讲 化学反应速率（复习讲义）（上海专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

该高中化学高考复习讲义聚焦化学反应速率专题，涵盖速率计算与测定、影响因素及反应机理等核心考点，按概念-计算-应用逻辑构建知识框架。通过考点梳理、解题妙招指导、真题训练等环节，帮助学生系统突破难点，体现复习的系统性和针对性。 资料以科学思维和科学探究为导向，创新采用“三段式”计算模型、控制变量法实验设计等策略，如通过反应历程能垒图分析活化能与速率关系，培养学生证据推理能力。设置分层变式题和真题溯源训练，助力教师精准把控复习节奏，有效提升学生应考能力。

第05讲 化学反应速率 内容导航 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 化学反应速率 知识解构 知识点1 化学反应速率 ∣ 知识点2 化学反应速率的测定 考向破译 考向1 化学反应速率的表示方法及简单计算 ∣ 考向2 化学反应速率的测定 考向3 有关化学反应速率的计算 解题妙招1 化学反应速率的表示方法和计算方法 解题妙招2 定量化学反应速率的测定方法 考点二 影响化学反应速率的因素 知识解构 知识点1 影响化学反应速率的因素 ∣ 知识点2 化学反应速率理论 考向破译 考向1 影响化学反应速率的因素 ∣ 考向2 基元反应和过渡态理论 考向3 控制变量法探究影响化学反应速率的因素 解题妙招1 外界因素对化学反应速率的影响的思维模型 解题妙招2 化学反应历程能垒图的分析方法 解题妙招3 关于“控制变量法”题目的解题策略 0401 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理--三年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 化学反应速率计算和测定 三（5） 一（7） 一（8） 影响化学反应速率的因素 三（1） 催化剂和反应机理 一（5） 一（5） 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 近几年高考，有关化学反应速率的考查主要是结合化学反应原理，考查化学反应速率的计算、结合化学反应机理图考查影响化学反应速率的因素、化学反应条件的选择和控制；结合化学工艺流程综合题考查化学反应速率的影响因素和反应条件的控制等。有关化学反应速率的考查是高考的重点。 ►复习目标： 1．知道化学反应速率的表示方法，了解测定化学反应速率的简单方法。 2．通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。 3．知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 化学反应速率 知●识●解●构 知识点1 化学反应速率 1．化学反应速率的表示方法 (1)通常，化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减小量或生成物浓度的增加量来表示。 (2)对于化学反应：aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g) v(A)=，v(B)=，v(C)=，v(D)= 其中Δc取正值。 用不同物质的浓度变化表示的速率是不相等的，所以可统一将化学反应速率表示为 v = · = · = · = · (3)平均速率和瞬时速率 化学反应速率实际上是反应在Δt 内的平均速率，因为化学反应往往都不是匀速进行，所以在不同的时间段，反应的平均速率不同。 若将观察的时间间隔无限缩小，平均速率的极限值即为瞬时速率。 2．化学反应速率与化学计量数的关系 同一化学反应中，用不同反应物表示化学反应速率时，化学反应速率（v）之比=物质的量浓度变化（Δc）之比＝物质的量变化（Δn）之比＝化学计量数之比。 对于化学反应：aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)，v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=a：b：c：d。 得分速记 (1)化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。 (2)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。 (3)固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化计算化学反应速率。 (4)一般计算出来的化学反应速率是一段时间内的平均速率，不同时刻的化学反应速率是不相同的。 (5)对于同一化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率在数值上可能不同，但其意义相同，化学反应速率之比等于化学计量系数之比。 3．化学反应速率的计算方法 (1)用定义公式计算 利用公式v＝＝计算化学反应速率，也可以利用公式计算物质的量或物质的量浓度变化或时间等。 (2)关系式法： 同一反应中，用不同物质表示的化学反应速率之比＝物质的量浓度变化量(Δc)之比＝物质的量变化量(Δn)之比＝化学计量数之比。 如aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)，v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=a：b：c：d。或＝＝＝。 (3)“三段式”计算化学反应速率 ①求解化学反应速率计算题的一般步骤： a．写出有关反应的化学方程式； b．找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；转化量之比等于化学计量数之比； c．根据已知条件列方程计算。 ②应用举例 mA(g) + nB(g) pC(g) 起始浓度（mol/L） a b c 转化浓度（mol/L） mx nx px 某时刻浓度（mol/L） a-mx b-nx c+px 再利用化学反应速率的定义求算 v(A)＝ mol·L－1·s－1；v(B)＝ mol·L－1·s－1；v(C)＝ mol·L－1·s－1。 知识点2 化学反应速率的测定 化学反应速率的测定方法 常用的物理方法是基于测量与物质浓度相关的一些物理性质（如压强、 体积、吸光度等）的变化，然后间接计算出浓度变化和化学反应速率。 (1)对于有气体生成的反应，可测定相同时间内收集气体体积的多少或测定收集等量气体所耗时间的多少。 (2)对于有固体参加的反应，可测定相同时间内消耗固体质量的多少。 (3)对于有酸或碱参加的反应，可测定溶液中c(H＋)或c(OH－)的变化。 (4)用分光光度法测定反应体系中，某一有色物质在特定波长下的吸光度随时间的变化。 考●向●破●译 考向1 化学反应速率的表示方法及简单计算 例1对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列判断正确的是(　　) A．用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同 B．不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示 C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同 D．用单位时间内CaCl2浓度的减小来表示其化学反应速率 【答案】A 【解析】在同一反应中，各物质表示的化学反应速率之比等于同一时间内各物质的浓度变化之比，用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但表示的意义相同，故A符合题意； 化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，CaCl2是生成物，则可用单位时间内CaCl2浓度的增加表示其反应速率，故D不符合题意。 解题妙招 化学反应速率的表示方法和计算方法 (1)化学反应速率的表示方法 ①化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。 ②同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。 ③固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化计算化学反应速率。 (2)由图像确定化学方程式需要解决的问题 ①确定反应物和生成物(根据曲线的变化趋势)。 ②确定反应物和生成物的化学计量数(根据同一时间内浓度或物质的量的变化量)。 ③反应是否为可逆反应(反应最后浓度是否不随时间的变化而变化)。 【变式1·变载体】向体积为2 L的密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生如下反应：3A(g)B(g)＋2C(g)，各物质的浓度随时间的变化如图所示[t0～t1阶段的c(B)变化未画出]。下列说法不正确的是(　　) A．若t1＝15 s，则用A的浓度变化表示t0～t1阶段的平均反应速率为0.004 mol·L－1·s－1 B．t1时反应物A的转化率为60% C．B的起始的物质的量为0.04 mol D．t0～t1阶段，此过程中容器向外界放出的热量为a kJ，该反应的热化学方程式为3A(g)B(g)＋2C(g) 　ΔH＝－ kJ·mol－1 【答案】A 【解析】t0～t1阶段，A的浓度变化Δc(A)＝0.15 mol·L－1－0.06 mol·L－1＝0.09 mol·L－1，t0～t1阶段的平均反应速率v(A)＝＝＝0.006 mol·L－1·s－1，A错误；t1时该反应达到平衡，根据选项A中分析可知A的转化率为α(A)＝×100%＝60%，B正确；根据反应3A(g)B(g)＋2C(g)可知，反应达平衡后Δc(A)＝0.09 mol·L－1，则Δc(B)＝0.03 mol·L－1，由图像可知该反应达平衡后，c(B)＝0.05 mol·L－1，所以B的起始浓度为0.02 mol·L－1，B的起始的物质的量为0.02 mol·L－1×2 L＝0.04 mol，C正确；t0～t1阶段，Δn(A)＝0.09 mol·L－1×2 L＝0.18 mol，此时放热a kJ，如果有3 mol A完全反应，放热为 kJ，即热化学方程式为3A(g)B(g)＋2C(g)　ΔH＝－ kJ·mol－1，D正确。 【变式2·变考法】三氯乙烯(ClHC==CCl2)是地下水中有机污染物的主要成分，研究表明，在地下水中加入高锰酸钾溶液可将其中的三氯乙烯除去，发生的反应如下： ClHC==CCl2＋2KMnO4===2KCl＋2CO2↑＋2MnO2↓＋HCl。 常温下，在某密闭容器中进行上述反应，测定c(KMnO4)与时间的关系如表所示： 时间/min 0 2 4 6 7 … c(KMnO4)/ (mol·L－1) 1.00 0.70 0.50 0.40 0.35 … 下列推断合理的是(　　) A．上述反应先慢后快 B．0～4 min内，v(Cl－)＝ mol·L－1·min－1 C．若高锰酸钾完全反应，所用时间为8 min D．随着反应的进行，c(K＋)逐渐降低 【答案】B 【解析】A项，分析表格中的数据可知，题述反应先快后慢，错误；B项，每消耗2 mol KMnO4会生成3 molCl－，0～4 min内，v(Cl－)＝×＝ mol·L－1·min－1，正确；C项，由于反应速率逐渐减小，故高锰酸钾完全反应，反应时间大于8 min，错误；D项，钾离子未参与反应，故钾离子浓度不变，错误。 考向2 化学反应速率的测定 例2某温度下按如图装置进行实验，锥形瓶内盛有6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L－1稀硫酸，将产生的H2收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(折合成0 ℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是(　　) A．用锌粒表示的10 s内该反应的速率为0.013 g·s－1 B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1 C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋表示的10 s内该反应的速率为0.005 mol·L－1·s－1 D．用H2表示的10 s内该反应的速率为0.002 mol·s－1 【答案】D 【解析】0 ℃、101 kPa条件下，H2的体积为44.8 mL，其物质的量为0.002 mol，则根据反应Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑可知：Zn～H2SO4～ZnSO4～H2，Δn(Zn)＝Δn(H2SO4)＝Δn(ZnSO4)＝Δn(H2)＝0.002 mol；Δm(Zn)＝0.002 mol×65 g·mol－1＝0.13 g，v(Zn)＝＝0.013 g·s－1，v(H＋)＝＝0.01 mol·L－1·s－1，v(Zn2＋)＝＝0.005 mol·L－1·s－1，v(H2)＝＝0.000 2 mol·s－1。 解题妙招 定量化学反应速率的测定方法 (1)对于有气体生成的反应，可测定相同时间内收集气体的多少或测定收集等量气体所耗时间的多少。 (2)对于有固体参加的反应，可测定相同时间内消耗固体质量的多少。 (3)对于有酸或碱参加的反应，可测定溶液中c(H＋)或c(OH－)的变化。 (4)溶液中当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用比色的方法测定溶液颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 【变式1·变考法】化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是(　　) A．酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应，可以通过记录溶液褪色的时间来测定反应速率 B．锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的H2体积来计算反应速率 C．可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率 D．恒温恒容条件下发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)，可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率 【答案】D 【解析】D项中恒温恒容条件下，反应前后气体的压强始终不变，不能通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率。 【变式2·变载体】用甲、乙两装置测定锌与稀硫酸的反应速率。下列说法错误的是(　　) A．甲、乙两实验均需要秒表 B．实验前将乙装置注射器活塞外拉，放开后若回到原位，说明气密性良好 C．其他条件相同时，乙装置所测速率比甲装置误差小 D．甲、乙装置通过测定单位时间内锌的质量变化测定反应速率 【答案】D 【解析】甲、乙两装置需要测定单位时间内产生氢气的体积，需要用到秒表，故A正确；实验前将乙装置注射器活塞外拉，体系内压强减小，若气密性良好，在外界大气压作用下，活塞会回到原位，故B正确；甲装置中稀硫酸进入体系，占用一定体积，活塞右移，会造成误差，用乙装置可以减小稀硫酸溶液体积变化造成的实验误差，故C正确；甲、乙装置通过测定单位时间内产生氢气的体积测定反应速率，故D错误。 考点二 影响化学反应速率的因素 知●识●解●构 知识点1 影响化学反应速率的因素 1．主要因素 影响化学反应速率的主要因素是反应物的性质。 2．外部因素(其他条件不变，只改变一个条件) (1)浓度对化学反应速率的影响 当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大化学反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应速率。 (2) 压强对化学反应速率的影响 对于气体反应，当其他条件不变时，增大压强，气体体积缩小，浓度增大，化学反应速率加快；减小压强，气体体积增大，浓度减小，化学反应速率减慢。 对有气体参加的反应，压强对化学反应速率的影响可简化理解如下： 压强改变→ (3) 温度对化学反应速率的影响 当其他条件不变时，升高温度，可以增大化学反应速率；降低温度，可以减小化学反应速率。 (4) 催化剂对化学反应速率的影响 当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率增大。 (5) 其他因素对化学反应速率的影响 ①固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积越大，与其他反应物的接触面积越大，化学反应速率越大。 ②反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增大反应物之间的接触面积，有利于增大反应速率。 ③形成原电池：可以增大氧化还原反应的反应速率。 ④其它方法：光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨，均是行之有效的改变化学反应速率的方法(块状)。 得分速记 (1)对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，其质量改变不影响化学反应速率。 (2)固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。 (3)对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。 (4)压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度。 ①恒容下充入稀有气体，气体压强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。 ②恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。 (5)温度对反应速率的影响具有一致性，升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，v都增大，降低温度，v都减小。 (6)催化剂同时降低了正反应和逆反应的活化能，但不影响ΔH，反应是放热反应还是吸热反应取决于起点(反应物)能量和终点(生成物)能量的相对大小。 (7)催化剂改变了反应历程，同等程度地提高了正、逆反应的速率，不改变化学平衡常数和平衡转化率。 知识点2 化学反应速率理论——碰撞理论和过渡态理论 1．基元反应与反应历程 (1)基元反应和复杂反应 由反应物只经一步就转化成生成物的反应，称为基元反应。由多步完成的反应称为非基元反应或复杂反应，其中的每一步都是一个基元反应。 (2)反应历程 ①概念：化学反应所经过的步骤，称为反应历程或反应机理。 ②反应历程是用一系列的基元反应来描述的，而我们平时所写的化学方程式只能表示出反应物和生成物之间的化学计量关系。 ③化学反应速率与反应历程有关，相同的反应，条件不同反应历程不同，化学反应速率不同。 2．碰撞理论 (1)碰撞理论要点 ①反应物分子间的相互碰撞是反应发生的前提条件。 ②只有那些能量高于平均能量，并满足一定方向要求的分子的碰撞，才有可能发生化学反应。可能发生化学反应的碰撞称为有效碰撞。 ③在亿万次的碰撞中，只有极少数的活化分子在有合适取向时的碰撞才能够发生化学反应。 (2)活化分子和活化能 ①把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子。 ②活化分子的平均能量和反应物分子的平均能量的差值称为活化能（E）。 ③基元反应反应物、生成物的能量与活化能的关系 其中：E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能；E1-E2表示反应热。 (3)活化能与化学反应速率的关系 ①增大反应物的浓度，活化分子数目增加，单位时间内的有效碰撞次数增多，化学反应速率加快。 ②增大压强，气体体积缩小，反应物浓度增大，活化分子数增多，单位时间内的有效碰撞次数增多，反应速率加快。 ③提高反应温度，会使反应物分子的能量普遍升高，从而增加了反应物分子中活化分子的百分数，单位时间内有效碰撞的次数增加。因此，对大多数反应而言，升高温度可以提高化学反应速率。 3．催化剂对化学反应速率的影响——过渡态理论 (1)过渡态理论要点 ①从反应物到生成物的变化过程中，必须要经过一个中间状态，这个中间状态被称为过渡态。 ②具有平均能量的反应物分子需要吸收能量，才能到达高能量的过渡态，过渡态分子的平均能量和反应物分子平均能量的差值称为该反应的活化能。 (2)催化剂对化学反应速率的影响 ①有催化剂时，催化剂改变了反应历程，新过渡态的能量下降（也可以形成几个活化能较低的新过渡态），相应地增加了单位体积内活化分子的百分数，从而提高了反应速率。 ②催化剂改变了反应历程，同等程度地提高了正、逆反应的速率，不改变化学平衡常数和平衡转化率。 (3)加入催化剂后反应历程 如图所示：反应A+B→AB的活化能为Ea，加入催化剂K后，反应分两步进行： ①A+K→AK      活化能为Ea1 ②AK+B→AB+K       活化能为Ea2 总反应：A+BAB 活化能为Ea1 加入催化剂K后，两步反应的活化能Ea1和Ea2均小于原反应的活化能Ea，因此反应速率加快。 由于Ea1>Ea2，第1步反应是慢反应，是决定整个反应快慢的步骤，称为“定速步骤”或“决速步骤”，第1步反应越快，则整体反应速率就越快。 对总反应来说，第一步反应的活化能Ea1就是在催化条件下总反应的活化能。 考●向●破●译 考向1 影响化学反应速率的因素 例1在反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)中，现采取下列措施，其中能够使反应速率增大的是（　　） ①缩小体积，增大压强　②增加碳的量 ③通入CO2 ④恒容下充入N2 ⑤恒压下充入N2 A．①④　　　 B．②③⑤ C．①③ D．①②④ 【答案】C 【解析】①缩小体积，增大压强，反应速率加快；②碳是固体，增加固体的量不影响化学反应速率；③通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快；④恒容下充入N2，容器的体积不变，反应物的浓度不变，化学反应速率不变；⑤恒压下充入N2，容器的体积增大，反应物的浓度减小，化学反应速率减小。 解题妙招 外界因素对化学反应速率的影响的思维模型 (1)浓度对化学反应速率的影响的理解 ①固体和纯液体对化学反应速率无影响，但要注意水(液态)对溶液的稀释作用。 ②浓度的改变必须是真正参加反应离子的浓度，如酸碱中和反应影响速率的是H＋、OH－浓度。 (2)压强对反应速率的影响情况 压强只对有气体参与的化学反应速率有影响。 ①恒温时，压缩体积压强增大反应物浓度增大反应速率加快。 ②恒温时，对于恒容密闭容器 a．充入气体反应物气体反应物浓度增大(压强也增大)反应速率加快。 b．充入“惰性”气体总压强增大―→反应物浓度未改变―→反应速率不变。 ③恒温恒压时 充入“惰性”气体体积增大气体反应物浓度减小反应速率减小。 (3)催化剂在化学反应过程中参与了反应，降低了正、逆反应的活化能，同等程度改变正、逆反应速率，但不会改变反应的限度和反应热。 (4)升高温度正反应速率和逆反应速率都加快，但加快的程度不同；降低温度正反应速率和逆反应速率都减慢，但减慢的程度不同，吸热反应的反应速率总是受温度影响大。 (5)对于固体和纯液体反应物，其浓度可视为常数，改变用量速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。 【变式1·变题型】在一定条件下的密闭容器中存在下列四个化学反应，增大容器的体积对化学反应速率没有影响的是(　　) A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) B．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) C．CO2(g)＋H2O(l)H2CO3(aq) D．Fe3＋(aq)＋3SCN－(aq)Fe(SCN)3(aq) 【答案】D 【解析】增大容器的体积对于没有气体参与或生成的反应的反应速率无影响，D项正确。 【变式2·变载体】亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂，在常温，不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2===4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O。分解时，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量ClO2，这是因为(　　) A．酸使亚氯酸的氧化性增强 B．溶液中的H＋起催化作用 C．溶液中的Cl－起催化作用 D．逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低 【答案】C 【解析】由题目信息可知，NaClO2在酸性溶液中生成亚氯酸，生成的亚氯酸在刚加入硫酸时反应缓慢，随后突然反应加快，这说明分解生成的产物中某种物质起了催化剂的作用且该物质反应前不存在。 考向2 基元反应和过渡态理论 例1某反应过程能量变化如图所示，下列说法不正确的是(　　) A．反应过程b有催化剂参与 B．该反应为放热反应 C．升高温度，v正增大，v逆减小 D．有催化剂的条件下，反应的活化能等于E1 【答案】C 【解析】据图可知b中活化能降低，所以b中使用了催化剂，故A正确；反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，故B正确；E1、E2分别代表反应过程中各步反应的活化能，整个反应的活化能为能量较高的E1，故D正确。 解题妙招 化学反应历程能垒图的分析方法 (1)催化剂与化学反应 ①在无催化剂的情况下：E1为正反应的活化能；E2为逆反应的活化能；E1－E2为此反应的焓变(ΔH)。 ②有催化剂时，总反应分成了两个反应步骤(也可能为多个)，反应①为吸热反应，产物为总反应的中间产物，反应②为放热反应，总反应为放热反应。 ③催化剂的作用：降低E1、E2，但不影响ΔH，反应是放热反应还是吸热反应取决于起点(反应物)能量和终点(生成物)能量的相对大小 (2)能垒与决速步骤 能垒：简单可以理解为从左往右进行中，向上爬坡最高的为能垒，而包含此能垒的反应我们称之为决速步骤，也成为慢反应。 例如图中，从第一个中间态到过渡态2的能量就是能垒，而HCOO*+H*=CO2+2H*是在Rh做催化剂时该历程的决速步骤。 注意： ①能垒越大，反应速率越小，即多步反应中能垒最大的反应为决速反应。 ②用不同催化剂催化化学反应，催化剂使能垒降低幅度越大，说明催化效果越好。 ③相同反应物同时发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高。 【变式1·变考法】已知反应2NO＋2H2===N2＋2H2O的速率方程为v＝kc2(NO)·c(H2)(k为反应速率常数)，其反应历程如下： ①2NO＋H2―→N2＋H2O2　慢 ②H2O2＋H2―→2H2O　快 下列说法错误的是(　　) A．增大c(NO)，可提高总反应的反应速率 B．c(NO)、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同 C．该反应的快慢主要取决于反应① D．减小c(H2)，可降低总反应的反应速率 【答案】B 【解析】根据速率方程v＝kc2(NO)·c(H2)知，增大c(NO)，可提高总反应的反应速率，减小c(H2)，可降低总反应的反应速率，故A、D项正确；根据速率方程v＝kc2(NO)·c(H2)知，c(NO)、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度不同，如c(NO)增大为原来的2倍，v增大为原来的4倍，c(H2)增大为原来的2倍，v增大为原来的2倍，故B项错误；反应速率由最慢的一步决定，该反应的快慢主要取决于反应①，故C项正确。 【变式2·变题型】某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应的反应历程如图所示（TS表示过渡态）。下列说法正确的是( ) A．加入催化剂可以改变反应的速率和焓变ΔH B．总反应的速率主要由反应②决定 C．该反应经历三个基元反应 D．该反应过程可以实现氮的固定 【答案】B 【解析】A．使用催化剂可以降低反应的活化能，加快化学反应速率，但不能改变反应的焓变，故A错误；B．活化能越大反应速率越慢，整个反应由最慢的一步决定，正反应活化能最大的是反应③，则该化学反应的速率主要由反应③决定，故B错误；C．由图可知，该反应经历三个基元反应，对呀的反应热分别是ΔH1＝+199.2kJ/mol，ΔH2＝﹣513.5kJ/mol，ΔH3＝﹣306.6kJ/mol，故C正确；D．由始态和终态可知，该过程的总反应为2CO+2NON2+2CO2，该反应过程没有实现氮的固定，故D错误；故选：C。 【变式3·变题型】治理硝酸盐污染可在碱性条件下将NO还原为NH3，反应机理如图。 关于以上机理说法正确的是( ) A．是反应历程中的中间产物 B．是反应催化剂 C．增大的量，能提高的平衡转化率 D．过程①~③均为氧化还原反应 【答案】D 【解析】A．由图示和分析可知，过程中Co先消耗后生成，所以Co是催化剂，A错误； B．由图示和分析可知，过程中Co(OH)2先生成后消耗，是反应历程中的中间产物，B错误； C．由以上分析可知，Co是催化剂，所以增大Co的量，不能改变平衡，即不能提高 的平衡转化率，C错误； D．过程①为Co+ ，过程②为Co(OH)2 Co，过程③为 NH3，均有元素化合价发生了变化，所以均为氧化还原反应，D正确； 考向3 控制变量法探究影响化学反应速率的因素 例3探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=== K2SO4+2MnSO4 +10CO2↑+8H2O反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示。下列说法不正确的是( ) 实验编号 温度/℃ 催化剂用量/g 酸性溶液 溶液 溶液褪色平均时间/min 体积/mL 浓度/() 体积/mL 浓度/() 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b A．， B．用表示该反应速率， C．用表示该反应速率，约为 D．可通过比较收集相同体积所消耗的时间来判断反应速率的快慢 【答案】C 【解析】A．温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率，则，，A正确； B．的浓度：实验3小于实验1，所以用表示该反应速率，，B正确； C．用KMnO4表示溶液褪色时间段反应速率，v(实验1)=≈2.6×l0-3mol•L-1•min-1，因为反应速率之比等于化学计量数之比，则用表示该反应速率为2.6×l0-3mol•L-1•min-1≈6.56×l0-3mol•L-1•min-1，C错误； D．收集相同体积CO2所消耗的时间越少，可知反应速率越快，可判断反应速率快慢，D正确； 故选C。 解题妙招 关于“控制变量法”题目的解题策略 (1)确定变量：明确影响实验探究结构的因素可能有哪些，即变量。 (2)定多变一：根据实验目的确定需要控制的变量。在探究时，先确定其他因素不变，只变化一种因素，研究这种因素的影响结果，再确定另一种因素的影响结果。通过分析每种因素与所研究问题之间的关系，得出所有影响因素与探究问题之间的关系。 (3)数据有效：注意选择数据要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。 【变式1·变题型】下表是某学习兴趣小组，一定条件下测定O3在水溶液中分解浓度减少一半所需时间。已知：O3的起始浓度为0.021 6 mol·L－1。 pH t/min T/℃ 3.0 4.0 5.0 6.0 20 301 231 169 58 30 158 108 48 15 50 31 26 15 7 (1)在30 ℃、pH＝4.0条件下，O3的分解速率为________________。 (2)pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是________。 (3)根据表中数据，推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________(填字母)。 a．40 ℃、pH＝3.0 b．10 ℃、pH＝4.0 c．30 ℃、pH＝7.0 【答案】(1)1.00×10－4 mol·L－1·min－1　(2)OH－　(3)b、a、c 【解析】(1)v＝＝＝1.00×10－4mol·L－1·min－1。(2)pH增大，则OH－浓度增大，pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是OH－。(3)由表中数据可知，40 ℃、pH＝3.0时，所需时间在31 min～158 min之间；10 ℃、pH＝4.0时，所需时间＞231 min；30 ℃、pH＝7.0时，所需时间＜15 min，则分解速率依次增大的顺序是b、a、c。 【变式2·变载体】探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=== K2SO4+2MnSO4 +10CO2↑+8H2O反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示。下列说法不正确的是( ) 实验编号 温度/℃ 催化剂用量/g 酸性溶液 溶液 溶液褪色平均时间/min 体积/mL 浓度/() 体积/mL 浓度/() 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b A．， B．用表示该反应速率， C．用表示该反应速率，约为 D．可通过比较收集相同体积所消耗的时间来判断反应速率的快慢 【答案】C 【解析】A．温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率，则，，A正确； B．的浓度：实验3小于实验1，所以用表示该反应速率，，B正确； C．用KMnO4表示溶液褪色时间段反应速率，v(实验1)=≈2.6×l0-3mol•L-1•min-1，因为反应速率之比等于化学计量数之比，则用表示该反应速率为2.6×l0-3mol•L-1•min-1≈6.56×l0-3mol•L-1•min-1，C错误； D．收集相同体积CO2所消耗的时间越少，可知反应速率越快，可判断反应速率快慢，D正确； 故选C。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（上海卷·2024，一）PtF6的极强的氧化剂，历史上Xe和PtF6在一定条件制备了稀有气体离子化合物[XeF]+[Pt2F11]-。其制备的反应历程①~⑤如图所示： （6）由上述反应历程可知，该反应的催化剂是___________。 A. PtF B. PtF C. F- D. XeF （7）上述反应历程中属于氧化还原反应的是___________。 A. ② B. ③ C. ④ D. ⑤ 在一定温度下，Xe与F2能形成气态氟化氙XeFn(n=2，4，6)。 （8）向50 L的恒容密闭容器中充入1.0 mol的Xe和9.0 mol的F2，反应10 min后，混合气体的物质的量变为8.9 mol，其中三种氟化氙的物质的量的比n(XeF2)：n(XeF4)：n(XeF6)=1：6：3，则0~10 min内v(XeF4)=___________mol·L-1·min-1。 【答案】（6）C （7）AB （8）6.0×10-4 【解析】（6）由图可知，参与第①步反应，在最后一步反应中生成，是该反应的催化剂，则F-为该反应的催化剂。 （7）上述过程中②与③存在Xe和Pt元素的化合价发生改变，属于氧化还原反应。 （8）氟气通入Xe中会产生XeF2、XeF4、XeF6三种氟化物气体，50 L的恒容密闭容器中充入1.0 mol的Xe和9.0 mol的F2，反应10 min后，混合气体的物质的量变为8.9 mol，且三种氟化物的比例为n(XeF2)：n(XeF4)：n(XeF6)=1：6：3，设生成的XeF2、XeF4、XeF6分别为a mol、6a mol、3a mol，根据方程式：则有a+12a+9a=(10-8.9) mol=1.1 mol，解得a=0.05 mol，生成的XeF4为0.05 mol×6=0.3 mol，10 min内XeF4的化学反应速率为v(XeF4)=。 2．（上海卷·2025，一）碳酸丙烯酯()简称PC，是一种重要的有机化合物，具有多种工业通途。环氧丙烷与二氧化碳催化合成法是目前最常用的生产方法。 已知： 反应①：(g)+CO2(g) (l) 反应②：C(s)+O2(g)=CO2(g) 反应③： 反应④： （5）下列措施可以增加反应物分子中活化分子百分数的是_______。 A. 通入惰性气体 B. 增加CO2浓度 C. 缩小容器体积 D. 升高温度 （7）反应4h后，液体体积为10mL，碳酸丙烯酯的选择性为95%，则环氧丙烷的化学反应速率v(环氧丙烷)=_______mol·L-1·h-1(精确到小数点后2位) 环氧丙烷生成的过程中可能会发生副反应。 已知： ①碳酸丙烯酯的选择性= ②M(碳酸丙烯酯)；ρ(碳酸丙烯酯)。 【答案】（5）D （7）（7）1.24 【解析】A．通入惰性气体,体系的温度未变，反应物分子中活化分子百分数未变，A错误； B．增加CO2浓度，反应浓度增大，活化分子浓度增大，但由于温度未变，分子能量未变，活化分子百分数未变，B错误； C．缩小容器体积，反应浓度增大，活化分子浓度增大，但由于温度未变，分子能量未变，活化分子百分数未变，C错误； D．升高温度，分子能量增大，活化分子百分数增大，D正确； 故选D。 （7）反应4h后，液体体积为10 mL，即得到碳酸丙烯酯的体积为10 mL，其物质的量为，即转化为碳酸丙烯酯的环氧丙烷的物质的量为0.118 mol，碳酸丙烯酯的选择性，即参加反应的环氧丙烷的物质的量为0.124 mol，根据反应速率。 3．（上海卷·2026，三）氢能源是一种来源丰富、清洁、高效、用途广泛的“绿色能源”，将氢作为能量载体储存起来，被认为是解决能源问题的最佳方案。 反应I： 反应II： (反应I中可以近似认为) (1)使用不同催化剂对反应的反应速率影响不同。下图使用的两种催化剂对反应速率的作用如下图所示，判断其中效果较好的催化剂，并说明理由。___________ (5)在起始GBL 1 mol、灰氢6 mol、氢的物质的量分数为0.5的条件下，反应t min达到平衡，此时氢气的物质的量分数为0.375，则每分钟生成BDO的物质的量是___________mol。 A. 3/5t B. 5t/3 C. 3/5 D. 5/3 【答案】(1) 由图像可知，相同CO物质的量分数下催化的反应速率更高，且随CO物质的量分数增大，对应的反应速率基本保持稳定，对应的反应速率大幅下降，因此效果较好的催化剂为，理由为该催化剂在CO物质的量分数较高的条件下仍能维持较高的反应速率，抗CO中毒性能更优。 (5)A 【解析】(1)由图像可知，相同CO物质的量分数下催化的反应速率更高，且随CO物质的量分数增大，对应的反应速率基本保持稳定，对应的反应速率大幅下降，因此效果较好的催化剂为，理由为该催化剂在CO物质的量分数较高的条件下仍能维持较高的反应速率，抗CO中毒性能更优。 (5)起始灰氢总物质的量为6mol，氢气的物质的量分数为0.5，因此起始氢气的物质的量为3mol，CO和总物质的量为3mol。设t min内生成BDO的物质的量为x，则消耗氢气的物质的量为2x，平衡时氢气的物质的量为3-2x，气体总物质的量为6-2x。由氢气的物质的量分数为0.375可得，解得，因此每分钟生成BDO的物质的量为。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第05讲 化学反应速率 内容导航 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 化学反应速率 知识解构 知识点1 化学反应速率 ∣ 知识点2 化学反应速率的测定 考向破译 考向1 化学反应速率的表示方法及简单计算 ∣ 考向2 化学反应速率的测定 考向3 有关化学反应速率的计算 解题妙招1 化学反应速率的表示方法和计算方法 解题妙招2 定量化学反应速率的测定方法 考点二 影响化学反应速率的因素 知识解构 知识点1 影响化学反应速率的因素 ∣ 知识点2 化学反应速率理论 考向破译 考向1 影响化学反应速率的因素 ∣ 考向2 基元反应和过渡态理论 考向3 控制变量法探究影响化学反应速率的因素 解题妙招1 外界因素对化学反应速率的影响的思维模型 解题妙招2 化学反应历程能垒图的分析方法 解题妙招3 关于“控制变量法”题目的解题策略 0401 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理--三年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 化学反应速率计算和测定 三（5） 一（7） 一（8） 影响化学反应速率的因素 三（1） 催化剂和反应机理 一（5） 一（5） 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 近几年高考，有关化学反应速率的考查主要是结合化学反应原理，考查化学反应速率的计算、结合化学反应机理图考查影响化学反应速率的因素、化学反应条件的选择和控制；结合化学工艺流程综合题考查化学反应速率的影响因素和反应条件的控制等。有关化学反应速率的考查是高考的重点。 ►复习目标： 1．知道化学反应速率的表示方法，了解测定化学反应速率的简单方法。 2．通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。 3．知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 化学反应速率 知●识●解●构 知识点1 化学反应速率 1．化学反应速率的表示方法 (1)通常，化学反应速率用单位时间内反应物浓度的_______或生成物浓度的_______来表示。 (2)对于化学反应：aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g) v(A)=_______，v(B)=_______，v(C)=_______，v(D)=_______ 其中Δc取正值。 用不同物质的浓度变化表示的速率是不相等的，所以可统一将化学反应速率表示为 v = ____· = ____· = ____· = ____· (3)平均速率和瞬时速率 化学反应速率实际上是反应在Δt 内的_______速率，因为化学反应往往都不是匀速进行，所以在不同的时间段，反应的平均速率_______。 若将观察的时间间隔无限缩小，平均速率的极限值即为_______速率。 2．化学反应速率与化学计量数的关系 同一化学反应中，用不同反应物表示化学反应速率时，化学反应速率（v）之比_____物质的量浓度变化（Δc）之比____物质的量变化（Δn）之比____化学计量数之比。 对于化学反应：aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)，v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=______________。 得分速记 (1)化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。 (2)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。 (3)固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化计算化学反应速率。 (4)一般计算出来的化学反应速率是一段时间内的平均速率，不同时刻的化学反应速率是不相同的。 (5)对于同一化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率在数值上可能不同，但其意义相同，化学反应速率之比等于化学计量系数之比。 3．化学反应速率的计算方法 (1)用定义公式计算 利用公式v＝_______＝_______计算化学反应速率，也可以利用公式计算物质的量或物质的量浓度变化或时间等。 (2)关系式法： 同一反应中，用不同物质表示的化学反应速率之比＝物质的量浓度变化量(Δc)之比＝物质的量变化量(Δn)之比＝化学计量数之比。 如aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)，v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=____________。或＝＝＝。 (3)“三段式”计算化学反应速率 ①求解化学反应速率计算题的一般步骤： a．写出有关反应的化学方程式； b．找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；转化量之比_______化学计量数之比； c．根据已知条件列方程计算。 ②应用举例 mA(g) + nB(g) pC(g) 起始浓度（mol/L） a b c 转化浓度（mol/L） mx nx px 某时刻浓度（mol/L） a-mx b-nx c+px 再利用化学反应速率的定义求算 v(A)＝_______ mol·L－1·s－1；v(B)＝_______ mol·L－1·s－1；v(C)＝_______ mol·L－1·s－1。 知识点2 化学反应速率的测定 化学反应速率的测定方法 常用的物理方法是基于测量与物质_______相关的一些物理性质（如压强、 体积、吸光度等）的变化，然后间接计算出浓度变化和化学反应速率。 (1)对于有气体生成的反应，可测定相同时间内收集气体_____的多少或测定收集等量气体所耗_____的多少。 (2)对于有固体参加的反应，可测定相同时间内消耗固体_______的多少。 (3)对于有酸或碱参加的反应，可测定溶液中_______或_______的变化。 (4)用分光光度法测定反应体系中，某一有色物质在特定波长下的_______随时间的变化。 考●向●破●译 考向1 化学反应速率的表示方法及简单计算 例1对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列判断正确的是(　　) A．用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同 B．不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示 C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同 D．用单位时间内CaCl2浓度的减小来表示其化学反应速率 解题妙招 化学反应速率的表示方法和计算方法 (1)化学反应速率的表示方法 ①化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。 ②同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。 ③固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化计算化学反应速率。 (2)由图像确定化学方程式需要解决的问题 ①确定反应物和生成物(根据曲线的变化趋势)。 ②确定反应物和生成物的化学计量数(根据同一时间内浓度或物质的量的变化量)。 ③反应是否为可逆反应(反应最后浓度是否不随时间的变化而变化)。 【变式1·变载体】向体积为2 L的密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生如下反应：3A(g)B(g)＋2C(g)，各物质的浓度随时间的变化如图所示[t0～t1阶段的c(B)变化未画出]。下列说法不正确的是(　　) A．若t1＝15 s，则用A的浓度变化表示t0～t1阶段的平均反应速率为0.004 mol·L－1·s－1 B．t1时反应物A的转化率为60% C．B的起始的物质的量为0.04 mol D．t0～t1阶段，此过程中容器向外界放出的热量为a kJ，该反应的热化学方程式为3A(g)B(g)＋2C(g) 　ΔH＝－ kJ·mol－1 【变式2·变考法】三氯乙烯(ClHC==CCl2)是地下水中有机污染物的主要成分，研究表明，在地下水中加入高锰酸钾溶液可将其中的三氯乙烯除去，发生的反应如下： ClHC==CCl2＋2KMnO4===2KCl＋2CO2↑＋2MnO2↓＋HCl。 常温下，在某密闭容器中进行上述反应，测定c(KMnO4)与时间的关系如表所示： 时间/min 0 2 4 6 7 … c(KMnO4)/ (mol·L－1) 1.00 0.70 0.50 0.40 0.35 … 下列推断合理的是(　　) A．上述反应先慢后快 B．0～4 min内，v(Cl－)＝ mol·L－1·min－1 C．若高锰酸钾完全反应，所用时间为8 min D．随着反应的进行，c(K＋)逐渐降低 考向2 化学反应速率的测定 例2某温度下按如图装置进行实验，锥形瓶内盛有6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L－1稀硫酸，将产生的H2收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(折合成0 ℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是(　　) A．用锌粒表示的10 s内该反应的速率为0.013 g·s－1 B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1 C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋表示的10 s内该反应的速率为0.005 mol·L－1·s－1 D．用H2表示的10 s内该反应的速率为0.002 mol·s－1 解题妙招 定量化学反应速率的测定方法 (1)对于有气体生成的反应，可测定相同时间内收集气体的多少或测定收集等量气体所耗时间的多少。 (2)对于有固体参加的反应，可测定相同时间内消耗固体质量的多少。 (3)对于有酸或碱参加的反应，可测定溶液中c(H＋)或c(OH－)的变化。 (4)溶液中当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用比色的方法测定溶液颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。 【变式1·变考法】化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是(　　) A．酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应，可以通过记录溶液褪色的时间来测定反应速率 B．锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的H2体积来计算反应速率 C．可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率 D．恒温恒容条件下发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)，可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率 【变式2·变载体】用甲、乙两装置测定锌与稀硫酸的反应速率。下列说法错误的是(　　) A．甲、乙两实验均需要秒表 B．实验前将乙装置注射器活塞外拉，放开后若回到原位，说明气密性良好 C．其他条件相同时，乙装置所测速率比甲装置误差小 D．甲、乙装置通过测定单位时间内锌的质量变化测定反应速率 考点二 影响化学反应速率的因素 知●识●解●构 知识点1 影响化学反应速率的因素 1．主要因素 影响化学反应速率的主要因素是______________。 2．外部因素(其他条件不变，只改变一个条件) (1)浓度对化学反应速率的影响 当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以_______化学反应速率；减小反应物的浓度，可以_______化学反应速率。 (2) 压强对化学反应速率的影响 对于气体反应，当其他条件不变时，增大压强，气体体积_______，浓度_______，化学反应速率_______；减小压强，气体体积_______，浓度_______，化学反应速率_______。 对有气体参加的反应，压强对化学反应速率的影响可简化理解如下： 压强改变→ (3) 温度对化学反应速率的影响 当其他条件不变时，升高温度，可以_______化学反应速率；降低温度，可以_______化学反应速率。 (4) 催化剂对化学反应速率的影响 当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率_______。 (5) 其他因素对化学反应速率的影响 ①固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积_______，与其他反应物的接触面积_______，化学反应速率_______。 ②反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增大反应物之间的接触面积，有利于_______反应速率。 ③形成原电池：可以_______氧化还原反应的反应速率。 ④其它方法：光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨，均是行之有效的改变化学反应速率的方法(块状)。 得分速记 (1)对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，其质量改变不影响化学反应速率。 (2)固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。 (3)对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。 (4)压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度。 ①恒容下充入稀有气体，气体压强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。 ②恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。 (5)温度对反应速率的影响具有一致性，升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，v都增大，降低温度，v都减小。 (6)催化剂同时降低了正反应和逆反应的活化能，但不影响ΔH，反应是放热反应还是吸热反应取决于起点(反应物)能量和终点(生成物)能量的相对大小。 (7)催化剂改变了反应历程，同等程度地提高了正、逆反应的速率，不改变化学平衡常数和平衡转化率。 知识点2 化学反应速率理论——碰撞理论和过渡态理论 1．基元反应与反应历程 (1)基元反应和复杂反应 由反应物只经_______就转化成生成物的反应，称为基元反应。由_______完成的反应称为非基元反应或复杂反应，其中的每一步都是一个_______反应。 (2)反应历程 ①概念：化学反应所经过的_______，称为反应历程或反应机理。 ②反应历程是用一系列的基元反应来描述的，而我们平时所写的化学方程式只能表示出反应物和生成物之间的____________关系。 ③化学反应速率与反应历程有关，相同的反应，条件不同反应历程不同，化学反应速率不同。 2．碰撞理论 (1)碰撞理论要点 ①反应物分子间的_________是反应发生的前提条件。 ②只有那些能量_______平均能量，并满足_________要求的分子的碰撞，才有可能发生化学反应。可能发生化学反应的碰撞称为有效碰撞。 ③在亿万次的碰撞中，只有极少数的活化分子在有合适_______时的碰撞才能够发生化学反应。 (2)活化分子和活化能 ①把能够发生_________的分子叫做活化分子。 ②活化分子的平均能量和反应物分子的平均能量的_______称为活化能（E）。 ③基元反应反应物、生成物的能量与活化能的关系 其中：E1表示_______的活化能，E2表示_______的活化能；E1-E2表示_______。 (3)活化能与化学反应速率的关系 ①增大反应物的浓度，活化分子数目_______，单位时间内的有效碰撞次数_______，化学反应速率_______。 ②增大压强，气体体积_______，反应物浓度_______，活化分子数_______，单位时间内的有效碰撞次数_______，反应速率_______。 ③提高反应温度，会使反应物分子的能量普遍升高，从而增加了反应物分子中活化分子的_______，单位时间内有效碰撞的次数_______。因此，对大多数反应而言，升高温度可以_______化学反应速率。 3．催化剂对化学反应速率的影响——过渡态理论 (1)过渡态理论要点 ①从反应物到生成物的变化过程中，必须要经过一个_______状态，这个中间状态被称为过渡态。 ②具有平均能量的反应物分子需要_______能量，才能到达_______的过渡态，过渡态分子的平均能量和反应物分子平均能量的_______称为该反应的活化能。 (2)催化剂对化学反应速率的影响 ①有催化剂时，催化剂改变了反应历程，新过渡态的能量_______（也可以形成几个活化能_______的新过渡态），相应地增加了单位体积内活化分子的_______，从而提高了反应速率。 ②催化剂改变了_________，_________地提高了正、逆反应的速率，不改变化学平衡_______和平衡_______。 (3)加入催化剂后反应历程 如图所示：反应A+B→AB的活化能为Ea，加入催化剂K后，反应分两步进行： ①A+K→AK      活化能为_______ ②AK+B→AB+K       活化能为_______ 总反应：A+BAB 活化能为_______ 加入催化剂K后，两步反应的活化能Ea1和Ea2均_______原反应的活化能Ea，因此反应速率_______。 由于Ea1>Ea2，第1步反应是_____反应，是_______整个反应快慢的步骤，称为“定速步骤”或“决速步骤”，第1步反应越快，则整体反应速率就_______。 对总反应来说，第一步反应的活化能Ea1就是在催化条件下总反应的活化能。 考●向●破●译 考向1 影响化学反应速率的因素 例1在反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)中，现采取下列措施，其中能够使反应速率增大的是（　　） ①缩小体积，增大压强　②增加碳的量 ③通入CO2 ④恒容下充入N2 ⑤恒压下充入N2 A．①④　　　 B．②③⑤ C．①③ D．①②④ 解题妙招 外界因素对化学反应速率的影响的思维模型 (1)浓度对化学反应速率的影响的理解 ①固体和纯液体对化学反应速率无影响，但要注意水(液态)对溶液的稀释作用。 ②浓度的改变必须是真正参加反应离子的浓度，如酸碱中和反应影响速率的是H＋、OH－浓度。 (2)压强对反应速率的影响情况 压强只对有气体参与的化学反应速率有影响。 ①恒温时，压缩体积压强增大反应物浓度增大反应速率加快。 ②恒温时，对于恒容密闭容器 a．充入气体反应物气体反应物浓度增大(压强也增大)反应速率加快。 b．充入“惰性”气体总压强增大―→反应物浓度未改变―→反应速率不变。 ③恒温恒压时 充入“惰性”气体体积增大气体反应物浓度减小反应速率减小。 (3)催化剂在化学反应过程中参与了反应，降低了正、逆反应的活化能，同等程度改变正、逆反应速率，但不会改变反应的限度和反应热。 (4)升高温度正反应速率和逆反应速率都加快，但加快的程度不同；降低温度正反应速率和逆反应速率都减慢，但减慢的程度不同，吸热反应的反应速率总是受温度影响大。 (5)对于固体和纯液体反应物，其浓度可视为常数，改变用量速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。 【变式1·变题型】在一定条件下的密闭容器中存在下列四个化学反应，增大容器的体积对化学反应速率没有影响的是(　　) A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) B．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) C．CO2(g)＋H2O(l)H2CO3(aq) D．Fe3＋(aq)＋3SCN－(aq)Fe(SCN)3(aq) 【变式2·变载体】亚氯酸盐(如NaClO2)可用作漂白剂，在常温，不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2===4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O。分解时，刚加入硫酸，反应缓慢，随后突然反应释放出大量ClO2，这是因为(　　) A．酸使亚氯酸的氧化性增强 B．溶液中的H＋起催化作用 C．溶液中的Cl－起催化作用 D．逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低 考向2 基元反应和过渡态理论 例1某反应过程能量变化如图所示，下列说法不正确的是(　　) A．反应过程b有催化剂参与 B．该反应为放热反应 C．升高温度，v正增大，v逆减小 D．有催化剂的条件下，反应的活化能等于E1 解题妙招 化学反应历程能垒图的分析方法 (1)催化剂与化学反应 ①在无催化剂的情况下：E1为正反应的活化能；E2为逆反应的活化能；E1－E2为此反应的焓变(ΔH)。 ②有催化剂时，总反应分成了两个反应步骤(也可能为多个)，反应①为吸热反应，产物为总反应的中间产物，反应②为放热反应，总反应为放热反应。 ③催化剂的作用：降低E1、E2，但不影响ΔH，反应是放热反应还是吸热反应取决于起点(反应物)能量和终点(生成物)能量的相对大小 (2)能垒与决速步骤 能垒：简单可以理解为从左往右进行中，向上爬坡最高的为能垒，而包含此能垒的反应我们称之为决速步骤，也成为慢反应。 例如图中，从第一个中间态到过渡态2的能量就是能垒，而HCOO*+H*=CO2+2H*是在Rh做催化剂时该历程的决速步骤。 注意： ①能垒越大，反应速率越小，即多步反应中能垒最大的反应为决速反应。 ②用不同催化剂催化化学反应，催化剂使能垒降低幅度越大，说明催化效果越好。 ③相同反应物同时发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高。 【变式1·变考法】已知反应2NO＋2H2===N2＋2H2O的速率方程为v＝kc2(NO)·c(H2)(k为反应速率常数)，其反应历程如下： ①2NO＋H2―→N2＋H2O2　慢 ②H2O2＋H2―→2H2O　快 下列说法错误的是(　　) A．增大c(NO)，可提高总反应的反应速率 B．c(NO)、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同 C．该反应的快慢主要取决于反应① D．减小c(H2)，可降低总反应的反应速率 【变式2·变题型】某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应的反应历程如图所示（TS表示过渡态）。下列说法正确的是( ) A．加入催化剂可以改变反应的速率和焓变ΔH B．总反应的速率主要由反应②决定 C．该反应经历三个基元反应 D．该反应过程可以实现氮的固定 【变式3·变题型】治理硝酸盐污染可在碱性条件下将NO还原为NH3，反应机理如图。 关于以上机理说法正确的是( ) A．是反应历程中的中间产物 B．是反应催化剂 C．增大的量，能提高的平衡转化率 D．过程①~③均为氧化还原反应 考向3 控制变量法探究影响化学反应速率的因素 例3探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=== K2SO4+2MnSO4 +10CO2↑+8H2O反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示。下列说法不正确的是( ) 实验编号 温度/℃ 催化剂用量/g 酸性溶液 溶液 溶液褪色平均时间/min 体积/mL 浓度/() 体积/mL 浓度/() 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b A．， B．用表示该反应速率， C．用表示该反应速率，约为 D．可通过比较收集相同体积所消耗的时间来判断反应速率的快慢 解题妙招 关于“控制变量法”题目的解题策略 (1)确定变量：明确影响实验探究结构的因素可能有哪些，即变量。 (2)定多变一：根据实验目的确定需要控制的变量。在探究时，先确定其他因素不变，只变化一种因素，研究这种因素的影响结果，再确定另一种因素的影响结果。通过分析每种因素与所研究问题之间的关系，得出所有影响因素与探究问题之间的关系。 (3)数据有效：注意选择数据要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。 【变式1·变题型】下表是某学习兴趣小组，一定条件下测定O3在水溶液中分解浓度减少一半所需时间。已知：O3的起始浓度为0.021 6 mol·L－1。 pH t/min T/℃ 3.0 4.0 5.0 6.0 20 301 231 169 58 30 158 108 48 15 50 31 26 15 7 (1)在30 ℃、pH＝4.0条件下，O3的分解速率为________________。 (2)pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是________。 (3)根据表中数据，推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________(填字母)。 a．40 ℃、pH＝3.0 b．10 ℃、pH＝4.0 c．30 ℃、pH＝7.0 【变式2·变载体】探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=== K2SO4+2MnSO4 +10CO2↑+8H2O反应速率的影响因素，有关实验数据如下表所示。下列说法不正确的是( ) 实验编号 温度/℃ 催化剂用量/g 酸性溶液 溶液 溶液褪色平均时间/min 体积/mL 浓度/() 体积/mL 浓度/() 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b A．， B．用表示该反应速率， C．用表示该反应速率，约为 D．可通过比较收集相同体积所消耗的时间来判断反应速率的快慢 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（上海卷·2024，一）PtF6的极强的氧化剂，历史上Xe和PtF6在一定条件制备了稀有气体离子化合物[XeF]+[Pt2F11]-。其制备的反应历程①~⑤如图所示： （6）由上述反应历程可知，该反应的催化剂是___________。 A. PtF B. PtF C. F- D. XeF （7）上述反应历程中属于氧化还原反应的是___________。 A. ② B. ③ C. ④ D. ⑤ 在一定温度下，Xe与F2能形成气态氟化氙XeFn(n=2，4，6)。 （8）向50 L的恒容密闭容器中充入1.0 mol的Xe和9.0 mol的F2，反应10 min后，混合气体的物质的量变为8.9 mol，其中三种氟化氙的物质的量的比n(XeF2)：n(XeF4)：n(XeF6)=1：6：3，则0~10 min内v(XeF4)=___________mol·L-1·min-1。 2．（上海卷·2025，一）碳酸丙烯酯()简称PC，是一种重要的有机化合物，具有多种工业通途。环氧丙烷与二氧化碳催化合成法是目前最常用的生产方法。 已知： 反应①：(g)+CO2(g) (l) 反应②：C(s)+O2(g)=CO2(g) 反应③： 反应④： （5）下列措施可以增加反应物分子中活化分子百分数的是_______。 A. 通入惰性气体 B. 增加CO2浓度 C. 缩小容器体积 D. 升高温度 （7）反应4h后，液体体积为10mL，碳酸丙烯酯的选择性为95%，则环氧丙烷的化学反应速率v(环氧丙烷)=_______mol·L-1·h-1(精确到小数点后2位) 环氧丙烷生成的过程中可能会发生副反应。 已知： ①碳酸丙烯酯的选择性= ②M(碳酸丙烯酯)；ρ(碳酸丙烯酯)。 3．（上海卷·2026，三）氢能源是一种来源丰富、清洁、高效、用途广泛的“绿色能源”，将氢作为能量载体储存起来，被认为是解决能源问题的最佳方案。 反应I： 反应II： (反应I中可以近似认为) (1)使用不同催化剂对反应的反应速率影响不同。下图使用的两种催化剂对反应速率的作用如下图所示，判断其中效果较好的催化剂，并说明理由。___________ (5)在起始GBL 1 mol、灰氢6 mol、氢的物质的量分数为0.5的条件下，反应t min达到平衡，此时氢气的物质的量分数为0.375，则每分钟生成BDO的物质的量是_______mol。 A. 3/5t B. 5t/3 C. 3/5 D. 5/3 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $