内容正文:
课时2影响化学反应速率的因素
白题
基础过关
限时:25min
题型1浓度对反应速率的影响、碰撞理论
题型4催化剂对反应速率的影响
1.(2025·北京高二月考)关于化学反应速率增
4.(2025·河北石家庄高二期中)已知:A+K
大的原因,下列分析正确的是
(
一AK,AK+B=AB+K,反应过程中能量
A.有气体参加的化学反应,使容器容积减小,
变化如图所示。下列说法错误的是(()
可使单位体积内活化分子数增多
能
B.增大反应物的浓度,可使活化分子百分数
反应物
增大,进而增加有效碰撞几率
C.升高温度,可使单位体积内活化分子数增
生成物
大,但活化分子百分数不变
D.活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞
反应过程
题型2压强对反应速率的影响
A.催化剂K能降低反应活化能,提高活化分
2.(2025·广东茂名高二月考)已知:2ICl(g)+
子百分数
H2(g)=H(g)+2HC1(g),该反应分①、②两
B.加入催化剂K后,该反应活化能为E
步进行,其能量曲线如图所示,下列有关说
C.加入催化剂后,该反应分两步完成,第一步
法正确的是
为决速步骤
能量/kJ-mol
D.使用催化剂降低了反应的△H
反应①
反应②
重难聚焦川
题型反应速率影响因素的综合分析
5.(2024·江苏南京高二联考)空
H2(g)+2ICI(g
218
间站是一种可以提供多名航天
HCI(g)+HⅢ(g+ICl(g
L(g)+2HCI(g)
员巡防、长期工作和生活的载人航
间站02补充的一种方式是通过化学反应来
反应进程
A.ICI(g)+HI(g)=I2(g)+HCI(g)
生成。电解水可以生成02和H2,其中02可
△H=-218kJ·molP1
以直接供人类呼吸使用。H,在一定条件下
B.反应①的活化能比反应②的大,所以总反
与人类呼出的C02反应生成H20和CH4,然
应的反应速率取决于第①步反应
后又可以电解H0产生02。这样就可以形
C.整个反应过程共有3个基元反应
成一个循环的反应链。H2和C02反应生
D.增大压强可以提高反应物的活化分子百分
成H,0和CH4的反应为4H2+C02
数,从而加快反应速率
题型3温度对反应速率的影响
熊化剂2H,0+CH,。下列关于该反应的说
3.(2023·浙江丽水高二检测)若有C(s)+
法正确的是
(
C02(g)=2C0(g)AH1>0,反应速率1,
A.合适的催化剂能加快反应速率
N2(g)+3H2(g)一2NH3(g)△H2<0,反应
B.适当升高温度会减慢化学反应速率
速率2。如果升温,v1和v2的变化是(
C.增大C02的浓度能减慢化学反应速率
A.都增大
B.都减小
D.达到化学平衡时,C02能全部转化为CH,
C.v1增大,v2减小D.v1减小,2增大
专题2黑白题045
黑题
应用提优
限时:35min
1.(2024·江苏扬州高二检测)下列说法正确
C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率
的是
(
减小
A.医药用品应该一直在高温下保存
D.混合气体的密度不变,能说明反应达平衡
B.向一堆篝火中“鼓风”,有利于它继续燃烧
5.反应C(s)+H,0(g)=C0(g)+H,(g)在一
下去
可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改
C.压强越大反应速率越大
变能够使反应速率增大的是
D.二氧化锰在过氧化氢的分解前后质量减少
A.增加C的用量
2.下列反应条件的改变对实验室制备氯气反应
B.将容器的容积缩小一半
速率的影响正确的是
C.保持容器容积不变,充入Ar使体系压强
A.增大盐酸的浓度能加快反应速率
增大
B.若用稀盐酸与二氧化锰反应则反应速率
D.保持压强不变,充入Ar使容器容积增大
较慢
6.(2025·广西河池高二期中)研究表明N,0与
C.升高温度能减慢反应速率
C0在Fe*作用下发生反应的能量变化及反应
D.增加MnO,的质量可显著加快反应速率
历程如图所示,下列说法错误的是
3.(2025·河南信阳高二期中)研究发现,反
能量
应2NO+O2—2NO2的反应速率随温度的升
NO+CO
高而减小,反应历程如下:
N2+CO
第一步:2N0(g)=N202(g)
△H,<0
快
反应
Fe"+N2O-FeO'+N2FeO'+CO-Fe'+CO
第二步:N202(g)+02(g)一2N02(g)
反应历程
△H,<0慢反应
A.FeO*+CO
Fe*+CO2是决定该反应快
依据该过程判断,下列说法正确的是(
慢的基元反应
A.反应相同时间,快反应的平均速率一定比
B.Fe*使反应的活化能减小,FeO*是中间
慢反应大
产物
B.提高NO的浓度,化学反应速率将显著
C.Fe*+N20→Fe0*+N2、Fe0*+C0
增大
Fe*+CO,两步反应均为放热反应
C.温度升高,对快反应的影响比慢反应大
D.若反应在恒容密闭容器中进行,温度越高,
D.达到平衡时,通入少量N02,逆反应速率增
反应速率不一定越快
大,正反应速率减小
7.(2025·河北承德高三月考)在相同条件下研
4.(2024·江苏苏州高二检测)在固定容积的密
究催化剂1、催化剂2对反应N20,(g)一
闭容器中,进行如下反应:N2+3H2一2NH?
△H<0。下列说法正确的是
2N0,(g)+0,(g)的影响,充人一定物质的量
A.2(H2)=3逆(NH3),能说明反应达平衡
浓度的N20(g)进行反应,c(N05)、
B.不断移走氨气,正反应速率增大,逆反应速
c(NO2)、c(02)中部分物质随时间变化曲线
率减小
如图所示。下列说法错误的是
选择性必修第一册·SJ黑白题046
7.5
7.0
酸性KMnO,溶液之间的反应来探究“外界条
6.5
催化剂2小
催化捌1
无催化
件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:
5.0
45
实验序号
A
B
C
实验温度/K
293
T
313
器
KMnO
无催化剂
V/mL
2
2
0.5
参
溶液
0.
0
6
81012
1416
18
(含硫酸)
c/(mol·L1)
0.020.020.02
时间/min
A.M代表N20,N代表NO,
反应的物质
H2C204
V/mL
3
V2
B.催化剂1的催化效能低于催化剂2
溶液
c/(mol·L1)
0.10.10.1
C.0~4min内无催化剂条件下02速率为
H20
V/mL
0
V
1
0.5mol·L-1·min1
溶液褪至无色所需时间/s
t
8
t2
D.催化剂可以降低反应的活化能
(1)通过实验A、B,可探究
的改变
8,(2025·辽宁沈阳高二月考)H2在石墨烯负
对反应速率的影响,其中V,=
载型Pd单原子催化剂(Pd/SVG)上还原NO
T1=
;通过实验
(填序号)
生成N2和NH的路径机理及活化能
(kJ·mol1)如图所示。下列说法错误的是
可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
(
(2)在实验中发现高锰酸钾酸性溶液和草酸
H
H
NO
H
0E=67.0
E,=41.9
溶液反应时,开始一段时间反应较慢,溶液变
Ho
N2+H2O
色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显加
快。某同学认为是反应放热导致溶液温度升
NH+H2O
NH2OH
高,重做B组实验,测定反应过程中不同时
NHNOH
=1443
间溶液的温度,结果如表:
H转移
E56.0
H,+OH
时间/s
6
8
10
自发
NO
温度/℃
2021
2121.522
22
A.H2还原NO生成N2过程中,速率最慢的基
元反应为NH,NO→NHNOH
①结合实验目的与表中数据,你得出的结
B.Pd/SVG上H2还原NO,更容易生成NH
论是
C.根据如图数据可计算2N0+5H2
Pa/sYG2NH,+2H,0的△H
②从影响化学反应速率的因素看,你认为还
D.由图可知,相同催化剂条件下反应可能存
可能是
的影响,若用实验证明你的
在多种反应历程
猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,
压轴挑战∥
还需要选择的试剂最合理的是
(填
9.(2025·广东江门高二月
母)。
究化学反应速率的影响
硫酸钾
B.水
是为了更好地控制化学
二氧化锰
D.硫酸锰
I.某研究性学习小组利用H2心2U4浴浟和
进阶突破拔高练P08
专题2黑白题047时,反应达到平衡,各物质的反应速率不再变化,因为化学计量数不
同,所以各物质反应速率不相等,C错误:反应进行到5s时,B的平
均反应速率为(B)-1.0-0,4)mol=0.O6m0lL1·g1,D正确。
2L×5s
重难聚焦
5.B解析:转化为同一物质表示的反应速率,统一单位,进行比较;
①x(M)=4mol·L-1·min-1,②e(M)=t(N)=0.1mol·L-1·s-1=
6 mol.L·min1,③(M)=子(P)=子x0.1molL1·g1=
4mol·L1·min1,④(M)=2(Q)=2mol·L-1·min1,综上可知
反应速率大小关系:②>③=①>④。
黑题
应用提优
题号12
3
45
答案ABC
DA
1.A解析:5min内,△n(Z)=0.01mol·L-1·min1×5min×2.0L=
0.1mol,列三段式如下:
3X(g)+Y(g)==nZ(g)+2W(g)
起始量/mol
0.60.4
0
0
变化量/mol
0.30.1
0.10.2
平衡量/mol
0.30.3
0.10.2
根据转化物质的量之比等于各物质的化学计量数之比得
0.1 mol
2
0.2mo,解得n=1。
2.B解析:X呈固态,不能用X表示平均反应速率,A项错误;10s内
生成0.5molZ,根据反应X(s)+3Y(g)=Z(g)△H=
-akJ·mol1可知,反应放出的热为0.5akJ,B项正确:由题给数据,
不能求Y的瞬时反应速率,只能计算10s内Y的平均反应速率
(Y)=3(Z)=3x0-5ml2L-=0.075m0l·L1·g1,C项错误:10g
10s
内生成0.5molZ,则10s内消耗0.5molX和1.5molY,10s时X的
物质的量为2ml-0.5mml=1.5m0l,Y的浓度为2-1.5)m0
2L
0.25mol·L-1,D项错误。
3.C解析:△c(X2)=1mol·L1-0.4mol·L-1=0.6mol·L1
△c(Y2)=0.1mol.L1·min-l×2min=0.2mol·L-1,生成的c(Z)=
0.4mol·L-1,故X2、Y2、Z的化学计量数之比为0.6mol·L-1:
0.2mol·L1:0.4mol·L-1=3:1:2,即反应表示为3X2+Y2
一一2Z,根据原子守恒可知Z为X3Y,故该反应方程式为3X2+Y2
=2X,Y,C正确。
0.0224L
4.D解析:0~6min时间内,生成氧气的物质的量为
2.4L·mol1
0.010l,由2H,0,催化宽2H,0+02↑,可知4c(H,0,)=
0.01mmk2=0.2mal·L,则H,0,分解率为02mol-L
0.01L
0.4mol.L*100%=
50%,A正确;由A计算可知,反应至6min时c(H202)=
0.4mol·L1-0.2mol·L-1=0.2mol·L1,B正确;0~6min时间内
.4L-=001aml,由2H0,催t剂2H0+
0.0224L
生成氧气为
0,↑,可知4c(H,0,)-0.01molX2=0.2mlL,所以(H,0)=
0.01L
0.2mol·L1
≈0.033mol·L1·min1,C正确;由题中数据可知
6 min
0~3min生成氧气的体积大于3~6min生成氧气的体积,因此,4
6min的平均反应速率小于0~6min时间内平均反应速率,D错误。
压轴挑战
5.A解析:由图可知:M的起始浓度为0.5mol·L-1,反应①的速率
v1=k1c2(M),反应②的速率v2=k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。则同
一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变,所以Y、Z的浓度变
化量之比始终不变;①M+N一X+Y、②M+N—X+Z,则体系中始
正本参考答案
终有c(Y)+c(Z)=△c(M),由图可知:30min时Ac(M)=
0.5mol·L1-0.3mol·L-1=0.2mol·L1;c(Z)=0.125mol·L-1
则c(Y)=0.2mol·L-1-0.125mol·L1=0.075mol·L1,即反应开
始后,体系中Y和Z的浓度之比为0.075mol·L1:0.125mol·L1=
3:5。据分析,0~30min时间段内,Y的平均反应速率为
0.075mol.L-1
=2.5×l0-3mol·L1·min1,A错误;由图可知,
30 min
30min时△c(M)=0.5mol.L1-0.3mol·L1=0.2mol·L1
c(z)=0.125mol·L1,则c(Y)=△c(M)-c(Z)=0.2mol·L1-
0.125mol.L1=0.075mol·L1,则v(Y):v(Z)=
0.075mol·L1:0.125mol·L1=3:5,即u(Y)<(Z),1<2。所
以反应①的反应速率小于反应②的反应速率,B正确;反应①的速率
1=k1c2(M),反应②的速率2=k2c2(M),k1、k2为速率常数,则反应
体系中反应①、②的速率之比始终不变,即反应开始后,体系中生成
物Y、Z的浓度之比始终不变,C正确;由上述分析可知,体系中Y和
Z的浓度之比始终为3:5,则如果反应能进行到底,反应结束时,有
3中5×100%=62.5%的M转化为乙,D正确。
课时2影响化学反应速率的因素
白题
基础过关
题号1
234
5
答案ABADA
1.A解析:有气体参加的化学反应,减小容器容积从而增大压强,可以
有效地增大单位体积内活化分子的数量,进而提高有效碰撞的次数
最终导致化学反应速率的加快,A正确:增大反应物浓度可以增大单
位体积内活化分子的数量,但活化分子的百分数并不会改变,B错
误:升高温度,反应物分子的能量增加,更多的分子成为活化分子,活
化分子的百分数增大,反应速率加快,C错误;活化分子之间的碰撞
不一定都是有效碰撞,只有活化分子之间能够发生化学反应的碰撞
才是有效碰撞,D错误。
四易错提醒
根据有效碰撞理论,外界条件改变,化学反应速率发生变化的
规律如下:
增大反应
升高
物浓度
温度
增加单
增加单
位时间
位时间
大化学反应速
单
增大单位体
位体
增大单位
积内活化
内有效
内有效
碰撞
体积内活化
分子个数
碰撞
分子百分数
次
次数
加压
使用催化剂
2.B解析:由图可得,总反应2ICl(g)+H2(g)一I2(g)+2HCl(g)
△H=-218kJ·mol1,则反应②中放热小于218kJ·mol1,放热焓变
为负值,则IC(g)+Ⅲ(g)=L2(g)+HCl(g)AH>
-218kJ·mol1,A错误;活化能越小,反应越快,活化能越大,反应越
慢,决定总反应速率的是慢反应:由图可知,反应①的活化能比反应
②的大,所以总反应的反应速率取决于第①步反应,B正确:由图可
知,整个反应过程共有2个基元反应,C错误;增大压强只能提高单
位体积内活化分子的数目,而不能提高反应物的活化分子百分数
D错误。
3.A解析:升高温度,不管是吸热反应还是放热反应,其反应速率都一
定增大,A项正确。
四易错点津
(1)升温时,不管是放热反应还是吸热反应,反应速率都增大,只
是吸热反应速率增大的程度更大。(2)降温时,不管是放热反应
还是吸热反应,反应速率都减小,只不过吸热反应速率减小的程
度更大。
黑白题17
4.D解析:催化剂K通过参与化学反应,降低反应活化能,提高活化
分子百分数,A正确;加入催化剂K后,第一步的活化能大于第二步
的活化能,该反应活化能为E1,B正确;加入催化剂后,该反应分两
步完成,第一步的活化能大于第二步的活化能,第一步为慢反应,第
一步为决速步骤,C正确:催化剂会影响反应速率和活化能,但不会
降低反应的△H,D错误。
重难聚焦
5.A解析:催化剂能降低反应活化能从而加快反应速率,故A正确;
适当升高温度会加快化学反应速率,故B错误;增大C02的浓度能
加快化学反应速率,故C错误:该反应是可逆反应,达到化学平衡时,
C02不可能全部转化为CH4,故D错误。
黑题
应用提优
题号12345678
答案BA CABA CC
1.B解析:医药用品应该在低温、干燥的环境下密封保存,A不正确:
等火中“鼓风”,主要是增加了氧气的浓度,有利于它继续燃烧下去,
B正确:压强的变化只有引起浓度的变化才会对反应速率产生影响,
C不正确;二氧化锰在过氧化氢的分解中只起催化剂的作用,反应前
后质量不会发生变化,D不正确。
2.A解析:增大盐酸的浓度,反应物浓度增大,反应速率增大,A正确;
该反应必须用浓盐酸和M0,反应,稀盐酸无法与二氧化锰反应,
B错误;升高温度能增大反应速率,C错误;MO2为固体反应物,增加
其质量对反应速率没有影响,D错误。
四归纳总结
多步反应或由多个基元反应组成的化学反应,其总反应速率主要
由反应速率最慢的一步反应决定。化学反应速率与其活化能的
大小密切相关,活化能越低,反应速率越快,因此降低活化能可以
有效地加快反应速率。
3C解新:由二可知,反应相同时间,快反应与慢反应浓度的变化
量可能相等,故快反应的平均速率不一定比慢反应大,A错误;化学
反应速率主要由慢反应决定,提高NO的浓度,主要增大的是快反应
的速率,因此化学反应速率不会显著增大,B错误;反应2N0+0,
=2N02的反应速率随温度的升高而减小,结合反应历程焓变可
知,升高温度,导致快反应逆向进行,使得N,02浓度诚小,温度升高
对慢反应的影响弱于N2O2浓度减小对慢反应的影响,导致慢反应
速度变慢,最终总反应速率变慢,C正确:达到平衡时,通入少量
NO2,逆反应速率增大,正反应速率也增大,D错误。
4.A解析:若正反应速率等于逆反应速率,反应达平衡,而不同物质反
应速率之比等于化学计量数之比,所以当2w正(H2)=3w逆(NH3)能说
明反应达平衡,A正确:不断移走氨气,正反应速率逐渐减小,逆反应
速率瞬时大幅减小,平衡正向移动,B错误;升高温度,正、逆反应速
率均增大,C错误;混合气体的密度=?,气体总质量不变,容器体
积不变,所以密度始终不变,不能说明反应达平衡,D错误。
5.B解析:C为固体反应物,增加其用量对反应速率几乎没有影响;容
器的容积缩小一半相当于压强增大一倍,反应速率增大:保持容器容
积不变,充入A使体系压强增大,但反应中各物质浓度并未改变,反
应速率不变:充入A“使容器的容积增大,总压强不变,但反应混合物
的浓度变小,反应速率减小。
6.A解析:由图可知,反应①的能垒高于反应②,因此反应①的速率较
慢,总反应速率由反应①的速率决定,即Fe◆+N20→Fe0·+
N2,A错误;由图可知,Fe*先转化为Fe0*,Fe0·后续又转化为
Fe·,反应前后Fe未发生变化,因此Fe·是催化剂,降低反应活化
能,F0*是中间产物,B正确:由图可知,两步反应的反应物总能量
均大于生成物总能量,均为放热反应,C正确:因为有催化剂参与反
应,温度过高,催化剂可能失活,反应速率降低,故温度越高,反应速
率不一定越快,D正确。
7.C解析:利用M、N曲线相同时间段平均反应速率之比等于化学计
量数之比可知,速率之比为1:2,则M代表N20,N代表NO2,A正
选择性必修第一册·SJ
确:由图像可知,在相同条件下,在催化剂2条件下的速率较快,即活
化能较小,催化效率较高,B正确;由图知,0~4min内无催化剂条件
下,(N02)=2.0mol·L-
=0.5mol·L1·min1,02速率是N02速
4 min
率的冬,则(0)=
-×0.5mol·L1·minl=
0.125mol·L1·min1,C错误;催化剂可以降低反应的活化能,
D正确。
8.C解析:活化能最大的步骤反应速率最小,为决速步,则H2还
原NO生成N2的决速步为反应NH2NO→NHNOH,A正确;由图
知,Pd/SVG上H2还原NO,结合各步反应,NH2NO→NHNOH的
活化能最大、发生最困难,而生产NH3在其前面,生成N2在其后面,
则更容易生成NH3、不容易生成N2,B正确;根据题图数据可计
算2N0+5H2
Pd/SYG2NI+2H,0的正反应的活化能、不知道逆反
应的活化能,故不能计算△H,C不正确:由图可知,相同催化剂条件
下反应可能存在多种反应历程,可能得到不同产物,D正确。
压轴挑战
9.(1)反应物浓度1293B、C(2)①温度不是反应速率突然加快
的原因②催化剂D
解析:控制变量的实验探究中要注意变量的唯一性,通过控制变量进
行对比实验研究某一因素对实验结果的影响。(1)由题干表中数据
可知,实验A、B中H2C204溶液的体积不同,故通过实验A、B,可探
究出反应物浓度的改变对反应速率的影响,根据控制唯一变量要求
可知,其中V1=1mL,T1=293K,实验B、C的反应物的浓度相同,温
度不同,故通过实验B、C可探究出温度变化对化学反应速率的影
响。(2)①根据表中数据知,在反应过程中温度升高,但是变化不
大,说明温度不是反应速率突然加快的原因:KMnO4溶液(含
H2S04)和H2C204反应生成硫酸锰,锰离子有催化作用,所以猜想
还可能是催化剂的作用:②要想验证锰离子的催化作用,在做对比实
验时同时加入硫酸锰规察反应速率是否变化即可。
专题探究5化学反应速率的图像分析
黑题
专题强化
题号123
4
答案DBCC
1.D解析:108内用B表示的反应速率为(0,7-0.)m0l
2L×10s
0.03mol·L1·s1,A错误;恒容密闭容器中,10s时充入氦气,不
影响反应物浓度,化学反应速率不变,B错误:A、B随时间推移逐渐
减少,A、B为反应物,C随时间推移逐渐增加,C为生成物,0~10s,
反应的A、B、C物质的量之比为0.2mol:0.6mol:0.4mol=
1:3:2,10s时反应达到平衡,故反应的化学方程式为A(g)+
3B(g)、一2C(g),C错误;升高温度,活化分子百分数增大,有效碰
撞增加,正、逆反应速率都加快,D正确。
2.B解析:反应开始时,反应生成H使溶液的酸性增强,CI0?的氧化
能力增强,则反应速率增大,可能是c(H)增大所致,A正确;由反应
可建立关系式:3Ht~6e,常温下若反应后溶液pH等于1,c(Ht)=
0.1mol·L1,但溶液的体积未知,无法求出该反应转移电子数,B
不正确:反应后期,虽然溶液的酸性增强,但反应物浓度大幅减小,所
以反应速率下降,C正确:图中曲线表示C0,的速率随时间的变化,
则阴影部分的面积表示1~t2时间内C0;的物质的量浓度的减少
量,D正确。
3.C解析:比较实验②④得出:升高温度,达到平衡所需时间短,说明
化学反应速率加快,A正确;实验②中在0~10min之间,X的浓度改
变量为0.2mol·L1,则Y的浓度改变量为0.1mol·L1,则实验②的
平均反应速率(Y)=0.1mol·L
-=0.01mol·L1·min1,B正确:由
10 min
于该反应是等体积反应,实验③可能是使用了催化剂,也可能是加
压,加压或使用催化剂均能同等程度改变正、逆反应速率,C错误:比
较实验①④,①中X的浓度大,温度低,但达到平衡所需时间长,说明
升高温度,化学反应速率加快,D正确。
黑白题18