2.3 第2课时 影响化学反应速率的因素(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（鲁科版）

本讲义聚焦影响化学反应速率的因素这一核心知识点，系统梳理浓度、压强、温度、催化剂对反应速率的影响规律，结合反应速率方程、活化能理论及速率图像分析，构建从宏观现象到微观机理的认知支架，衔接前序反应速率概念与后续化学平衡内容。 该资料以实验探究为特色，设计变量控制实验（如H₂O₂分解浓度影响）和“环式”反应历程分析，培养科学思维中的证据推理与模型建构能力。课中通过交流讨论（如压强对气体反应速率影响）提升互动效果，课后练习题结合化工生产实例，帮助学生查漏补缺，落实科学态度与责任。

第2课时　影响化学反应速率的因素 1.能运用变量控制的方法探究化学反应速率的影响因素，能初步解释化学实验和化工生产中反应条件的选择问题。 2.能通过实验探究分析不同组分浓度改变对化学反应速率的影响，能用一定的理论模型说明外界条件改变对化学反应速率的影响。 3.能运用温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响规律解释生产、生活、实验室中的实际问题，能讨论化学反应条件的选择和优化。 4.针对典型案例，能从速率等角度对化学反应和化工生产条件进行综合分析。 知识点一　外界条件对化学反应速率的影响 　　 1.浓度对化学反应速率的影响 （1）基本规律 （2）反应速率方程 ①意义：表示化学反应速率与反应物浓度的关系式。 ②实例：对于反应H2O2＋2HI2H2O＋I2，其反应速率方程为v＝kc（H2O2）·c（HI），表示该反应的反应速率与反应物H2O2、HI的浓度成　正比　。 ③化学反应速率与参与反应的物质浓度的关系式是实验测定的结果，不能随意根据反应的化学方程式直接写出。 2.压强对反应速率的影响 （1）基本规律（对于有气体参与的反应） （2）解释：压强的改变导致气体　浓度　的改变，从而对反应速率产生影响。 3.温度对化学反应速率的影响 （1）基本规律 （2）经验规律——范托夫规律 对于在溶液中发生的反应，温度每升高10 K，反应速率提高到原来的2～4倍。这个经验规律可以对一些化学反应的速率做粗略的估计，但适用范围有限。 （3）过渡态及活化能 ①过渡态：一种　旧键　没有完全断裂、　新键　没有完全形成的高能量的中间状态。 ②活化能 a.定义：　过渡态　的能量与　反应物　的平均能量之差。 b.符号：Ea。 c.单位：kJ·mol－1。 （4）解释 ①升高温度可以提高反应物分子的能量，增大反应物之间的　碰撞频率　，增大反应物分子形成过渡态的比例，故升高温度可以　提高　化学反应的速率。 ②由于反应的　活化能　不同，所以温度对不同反应的反应速率的影响不同。活化能越　高　，反应越难发生。 4.催化剂对化学反应速率的影响 （1）催化剂的定义 催化剂是能改变化学反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变的物质。 （2）催化剂的催化原理 ①反应历程中既包括催化剂　参与　的反应，又包括催化剂　再生成　的反应。 ②催化剂的催化原理可表示为 使用催化剂改变　反应历程　降低反应的　活化能　（如图）使更多的反应物分子成为活化分子增加单位体积内的活化分子百分数　加快　化学反应速率。 ③催化剂的特点 【素材1】　在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p（Pa），并在一定温度下使其发生反应：H2（g）＋I2（g）2HI（g）。该密闭容器有一个可移动的活塞（如图）。 【交流讨论】 1.对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强有何关系？向下压缩该活塞，该反应的气体浓度和反应速率将如何变化？ 提示：对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比。向下压缩活塞，压强增大，气体体积缩小，气体浓度增大，化学反应速率加快。 2.增大压强一定能增大反应速率，减小压强一定能减小反应速率吗？为什么？如何理解“改变体系压强可改变反应速率”？ 提示：其他条件不变时，增大压强不一定增大反应物的浓度，反应速率不一定增大；其他条件不变时，减小压强不一定减小反应物的浓度，反应速率不一定减小。所以，只有改变了压强，导致反应物浓度改变时，才能改变化学反应速率。 【素材2】　温度会影响反应速率常数，从而影响化学反应速率。下表列出了一些反应在298 K 和308 K时反应速率常数之比。 化学反应 NO＋O3NO2＋O2 1.15 H2＋I22HI（气体反应） 8.99 NH4CNO（NH2）2CO 3.58 【交流讨论】 3.根据不同反应的的数值可以看出温度对化学反应速率有怎样的影响？ 提示：从的数值可以看出，升高温度，k增大，化学反应速率增大。 4.升高相同温度，对不同化学反应的反应速率的影响程度是否相同？ 提示：不相同。不同反应的的数值表明，温度由298 K 升高至308 K时，二者比值不同。 归纳总结 1.浓度 固态或纯液态物质的浓度是常数，则有 （1）增加其用量时，化学反应速率不变。 （2）增大其表面积或将其溶于溶剂中时，化学反应速率增大。 2.温度 温度对吸热反应影响显著，则有 （1）升高温度，吸热反应、放热反应的化学反应速率都增大，但吸热反应增大得多。 （2）降低温度，吸热反应、放热反应的化学反应速率都减小，但吸热反应减小得多。 3.催化剂 催化剂同等程度地增大正、逆反应的化学反应速率。 4.压强 压强改变→ （1）恒温 增大压强体积缩小浓度增大反应速率加快。 （2）恒容 ①充入气体反应物总压增大浓度增大反应速率加快。 ②充入“惰气”总压增大，但各气体的分压不变，即各气体的浓度不变，反应速率不变。 （3）恒压 充入“惰气”体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢。 注意：（1）温度对反应速率的影响具有一致性，即升高温度，正、逆反应速率都增大，反之都减小。 （2）压强影响反应速率的实质是改变了反应物与反应产物的浓度，分析压强对反应速率的影响时，要分析压强的改变是否影响了反应物和反应产物的浓度。 　　 1.（2026·北京高二期中）反应3Fe（s）＋4H2O（g）Fe3O4（s）＋4H2（g）在固定容积的密闭容器中进行，改变下列条件不能使反应速率加快的是（　　） ①增加Fe的量　②升高温度　③向容器中充入氩气　④向容器中充入水蒸气 A.①③ B.②④ C.①② D.③④ 解析：A　①Fe为固体，增加其量不改变浓度，反应速率不变；②升温，单位体积活化分子数增多，反应速率加快；③固定容积下充入氩气，总压增大但H2O和H2的分压（浓度）不变，速率不变；④充入H2O（g）直接增加反应物浓度，加快正反应速率。 2.室温下，用0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液、0.1 mol·L－1 H2SO4溶液和蒸馏水进行如表所示的5个实验，分别测量浑浊度随时间的变化。 编号 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水 V/mL V/mL V/mL ① 1.5 3.5 10 ② 2.5 3.5 9 ③ 3.5 3.5 x ④ 3.5 2.5 9 ⑤ 3.5 1.5 10 浑浊度随时间变化的曲线 下列说法不正确的是（　　） A.实验③中x＝8 B.实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时，增大反应物浓度可增大该反应速率 C.降低Na2S2O3溶液浓度比降低H2SO4溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大 D.将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合，其浑浊度曲线应为a 解析：D　实验中发生反应Na2S2O3＋H2SO4SO2↑＋S↓＋Na2SO4＋H2O，浑浊是因为生成了硫单质，浑浊度代表生成硫单质的速率。为了避免溶液总体积不同对实验造成干扰，总体积应相同，故实验③中x＝8，A正确；实验①②③其他条件相同，随着Na2S2O3溶液浓度增大，反应速率加快，实验③④⑤其他条件相同，随着H2SO4溶液浓度减小，反应速率减慢，说明增大反应物浓度可增大该反应速率，B正确；由①②③和③④⑤的速率变化图像可知，降低Na2S2O3溶液浓度比降低H2SO4溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大，C正确；将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合，温度升高，反应速率加快，浑浊度曲线变化应更快，D错误。 知识点二　化学反应速率图像分析 　　 可逆反应的速率—时间图像 平衡体系 条件变化 速率变化 速率变化曲线 任一平 衡体系 增大反应 物的浓度 v正、v逆均增大，且v'正＞v'逆 减小反应 物的浓度 v正、v逆均减小，且v'逆＞v'正 平衡体系 条件变化 速率变化 速率变化曲线 任一平 衡体系 增大反 应产物 的浓度 v正、v逆均增大，且v'逆＞v'正 减小反 应产物 的浓度 v正、v逆均减小，且v'正＞v'逆 续表 平衡体系 条件变化 速率变化 速率变化曲线 正反应方向为气体体积增大的放热反应　　　 增大压强 或升高 温度 v正、v逆均增大，且v'逆＞v'正 减小压强 或降低 温度 v正、v逆均减小，且v'正＞v'逆 平衡体系 条件变化 速率变化 速率变化曲线 任意平衡或反应前后气体体积不变的反应　　 正催化剂 或增大压强 v正、v逆同等倍数增大 负催化剂 或减小压强 v正、v逆同等倍数减小 归纳总结 解图像题“三部曲” （1）“一看”——看图像 ①看面：弄清纵、横坐标的含义。 ②看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。 ③看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。 ④看量的变化：弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的变化。 ⑤看要不要作辅助线：如等温线、等压线等。 （2）“二想”——想规律 联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。 （3）“三判断” 通过对比分析，作出正确判断。 　　 1.在一恒容密闭容器中发生反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）　ΔH＜0，在其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响如图所示，下列分析正确的是（　　） A.Ⅰ表示t1时增大O2的浓度对化学反应速率的影响 B.Ⅱ表示t1时加入催化剂对化学反应速率的影响 C.Ⅲ表示催化剂对SO2的转化率的影响，且甲的催化效率比乙的高 D.Ⅲ表示压强对SO2的转化率的影响，且乙的压强较大 解析：B　若t1时增大O2的浓度，则正反应速率突然增大，逆反应速率瞬时不变，随后逐渐增大，A项错误；加入催化剂，正、逆反应速率同等程度地增大，v'正＝v'逆，化学平衡不移动，SO2的转化率不变，B项 正确，C项错误；乙达到化学平衡时所用时间短，则其反应速率较大，乙的压强比甲的大，但增大压强，平衡正向移动，SO2的转化率应增大，D项错误。 2.T ℃时，向容积为10 L的恒容密闭容器中加入3 mol Fe2O3和3 mol CO发生反应：Fe2O3 （s）＋3CO （g）2Fe（s）＋3CO2（g）　ΔH＜0，5 min 时达到平衡，平衡时测得混合气体中CO2的体积分数为80％。下列说法正确的是（　　） A.正反应速率与时间的关系如图，t2时刻可能是分离出少量Fe2O3 B.则0～5 min内CO的平均反应速率为0.48 mol·L－1·min－1 C.其他条件保持不变，升高温度，逆反应速率增大、正反应速率减小 D.该温度下的平衡常数为64 解析：D　Fe2O3是固体，改变固体的量，对正、逆反应速率无影响，A错误； 设生成CO2的物质的量为3x mol，平衡时测得混合气体中CO2的体积分数为80％，可写出三段式： 　　　 Fe2O3（s）＋3CO（g）2Fe（s）＋3CO2（g） 起始量/mol　　　　 3　　　　　　　　　0 变化量/mol 3x 3x 平衡量/mol 3－3x 3x 则有×100％＝80％，解得x＝0.8 ， 则0～5 min内CO的平均反应速率为＝0.048 mol·L－1·min－1，B错误；其他条件保持不变，升高温度，正、逆反应速率都增大，C错误；结合上述三段式可计算得K＝＝＝64，D正确。 能力培养　催化剂与“环式”反应历程图的分析（分析与推测） 　　 　据文献报道：Fe（CO）5催化某反应的一种反应机理如图所示。 （1）OH－是否参与了该催化循环？ 提示：是，根据图示可知OH－参与了该催化循环反应。 （2）该反应可降低温室效应吗？ 提示：不正确，根据图示可知，CO参与了反应，生成了CO2，增加了温室气体CO2。 （3）该催化循环中，催化剂的化学性质发生变化了吗？ 提示：不正确，催化剂参与了反应，但催化剂的化学性质和质量不发生变化。 （4）该催化循环中Fe的成键数目发生变化了吗？ 提示：正确，该循环中Fe的成键数目可能是4，5或6，即该催化循环过程中Fe的成键数目发生变化。 规律方法 催化反应机理题的解题思路——找准一“剂”三“物” 一“剂”指催化剂 催化剂在机理图中多数是以完整的循环出现的，以催化剂粒子为主体的多个物种一定在机理图中的主线上 三“物”指反应物、反应产物、中间物质（或中间体） 反应物 通过一个箭头进入整个历程的物质是反应物 反应 产物 通过一个箭头最终脱离整个历程的物质一般是反应产物 中间 物质 通过一个箭头脱离整个历程，但又生成反应产物的是中间体，通过二个箭头进入整个历程的中间物质也是中间体，中间体有时在反应历程中用“[　]”标出 【迁移应用】 1.（2026·广东湛江高二检测）Ag催化下乙烯与O2反应制备环氧乙烷（EO）的反应为2CH2CH2（g）＋O2（g）　ΔH＜0，反应历程如图所示，其中反应①速率最慢。下列说法不正确的是（　　） A.使用高效催化剂时ΔH变大 B.反应①②③均为氧化还原反应 C.反应①②③中，①的活化能最大 D.图示历程中原子利用率低于100％，转化的C2H4中，约有85.7％生成了EO 解析：A　A项，催化剂不影响反应焓变；B项，反应①（Ag化合价升高）②（Ag的化合价变化）③（乙烯的氧化生成二氧化碳，C化合价变化）均有化合价的变化，均为氧化还原反应；C项，反应①速率最慢，活化能最大；D项，反应③是副反应，故图示历程中原子利用率低于100％，根据反应历程，1 mol C2H4发生转化时，另有 mol C2H4发生副反应生成CO2，转化为EO的部分为≈85.7％。 2.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该催化反应历程示意图如图所示。 下列说法错误的是（　　） A.化学反应历程一般为普通反应物分子活化分子反应产物分子 B.CH4＋CO2CH3COOH反应过程中，只有C—H键发生断裂 C.①→②释放能量并形成了C—C键 D.催化剂能增加活化分子百分数，从而增大反应速率 解析：B　化学反应历程一般为普通反应物分子获得能量后成为活化分子，活化分子之间发生有效碰撞，形成新的化学键释放能量成为反应产物分子，A项正确；由题图可知，CH4＋CO2CH3COOH反应过程中，CO2分子中的CO键也会发生断裂形成—COOH，B项错误；由题图可知，①→②为放热反应，有C—C键形成，C项正确；催化剂能降低反应的活化能，增加活化分子百分数，从而增大反应速率，D项正确。 　　 1.（2026·陕西宝鸡高二期中）日常生活中的下列做法，与调控反应速率有关的是（　　） A.用活性炭去除冰箱异味 B.向锁芯里加入少量铅笔芯粉末 C.食品抽真空包装 D.在豆浆中加入石膏点豆腐 解析：C　A项，利用了活性炭的吸附性，与反应速率调控无关；B项，利用石墨润滑性来减小摩擦，使锁芯转动更顺畅，属于物理性质的应用，与反应速率调控无关；C项，食品氧化变质是化学反应，食品抽真空包装，降低了氧气浓度，减慢了食品氧化变质的反应速率，与调控反应速率有关；D项，利用石膏使胶体聚沉，属于胶体性质的应用，与反应速率调控无关。 2.如图为某化学反应的反应速率与时间的关系示意图。在t1时刻升高温度或增大压强，反应速率的变化都符合图中表示的反应是（　　） A.2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）　ΔH＜0 B.4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g）　ΔH＜0 C.H2（g）＋I2（g）2HI（g）　ΔH＜0 D.2A（g）＋B（g）2C（g）　ΔH＞0 解析：B　由题图可知，升高温度，正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度，则平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应；增大压强，正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度，则平衡向逆反应方向移动，因此正反应是气态物质系数增大的反应，B项符合题意。 3.（2026·江西南昌高二检测）HCOOH脱氢制备H2具有巨大的经济价值。在不同的催化剂作用下，HCOOH脱氢部分反应历程如图所示，TS表示过渡态物质，*表示物质吸附在催化剂表面。下列说法错误的是（　　） A.两种催化剂作用下决速步均为HCOO*＋H*COO*＋2H* B.使用催化剂降低了反应的活化能和焓变 C.在Co-SAs/NPs@NC催化剂作用下能更快地生成CO2 D.在Co-SAs催化作用下发生反应的过程中，HCOO*会出现较多积累的情况 解析：B　由题图可知，两种催化剂作用下最大活化能的步骤均为HCOO*＋H*COO*＋2H*，决速步均为HCOO*＋H*COO*＋2H*，A项正确；催化剂不能改变焓变，B项错误；在Co-SAs/NPs@NC催化剂作用下，活化能更低，反应速率更快，C项正确；在Co-SAs催化作用下HCOO*＋H*COO*＋2H*活化能最大，反应最慢，反应过程中HCOO*可能较多地积累，D项正确。 4.（教材改编题）某研究人员通过研究得到以下两组数据（Ea为反应的活化能） 第1组： 反应 Ea/（kJ·mol－1） T1/K→T2/K v（318 K）/v（298 K） A 100 298→318 14.0 第2组： 反应 Ea/（kJ·mol－1） v（A）/v（B） A 100 3 205 B 120 请回答： （1）第1组数据显示v（318 K）　＞　（填“＞”或“＜”）v（298 K），得到的结论是　同一反应，温度越高反应速率越快　。 （2）第2组数据显示Ea（A）　＜　（填“＞”或“＜”）Ea（B），v（A）　＞　（填“＞”或“＜”）v（B），得到的结论是　不同的反应，活化能越小反应速率越快　。 5.某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。 实验编号 反应物 催化剂 ① 10 mL 2％ H2O2溶液 无 ② 10 mL 5％ H2O2溶液 无 ③ 10 mL 5％ H2O2溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 ④ 10 mL 5％ H2O2溶液＋少量HCl溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 ⑤ 10 mL 5％ H2O2溶液＋少量NaOH溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 （1）催化剂能加快化学反应速率的原因是降低了反应的活化能　。 （2）实验①和实验②的目的是　探究浓度对反应速率的影响　。 实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论，资料显示，通常条件下H2O2较稳定，不易分解，为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管同时放入同一热水浴中）　。 （3）实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。 分析上图能够得出什么实验结论？ 碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率　。 解析：（1）加入催化剂能使化学反应速率加快，其原因是催化剂降低了反应的活化能，使更多的普通分子变为活化分子，增大了活化分子的碰撞频率，使活化分子的有效碰撞增多。 （2）实验①和实验②的区别是实验①中H2O2的浓度小，实验②中H2O2的浓度大，所以实验①和实验②的目的是探究浓度对反应速率的影响。为了能够通过实验①和实验②探究浓度对反应速率的影响，对原实验方案进行改进，可向反应物中加入等量同种催化剂或将盛有反应物的试管同时放入同一热水浴中观察实验现象。 （3）由题图可知实验⑤反应速率最快，实验④反应速率最慢，说明碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率。 　　 1.（2026·浙江嘉兴高二期中）下列措施能加快化学反应速率的是（　　） A.Zn与稀硫酸反应时，适当降低温度 B.双氧水制取O2时，加入少量MnO2 C.SO2和O2反应时，增大反应容器体积 D.Al在O2中燃烧，用铝片代替铝粉 解析：B　A项，降低温度会减少分子热运动，降低有效碰撞频率，反应速率减慢；B项，加入MnO2作为催化剂，降低反应活化能，加快双氧水分解速率；C项，增大容器体积导致气体浓度降低，反应速率减小；D项，铝片比铝粉接触面积小，反应速率降低。 2.（2026·贵州安顺高二期中）下列四支试管中，分别盛有等质量的锌、等体积的酸溶液，其中生成H2的反应速率最快的是（　　） 试管 酸及浓度 温度 锌的状态 A 2 mol·L－1 H2SO4溶液 20 ℃ 块状 B 2 mol·L－1 H2SO4溶液 20 ℃ 粉末状 C 3 mol·L－1 HCl溶液 20 ℃ 粉末状 D 5 mol·L－1 HNO3溶液 40 ℃ 粉末状 解析：B　D中HNO3具有强氧化性，与Zn反应不生成H2；A、B试管中所用酸溶液中c（H＋）相等、温度相同，B中锌是粉末状，接触面积大反应速率快，则B反应速率快于A；B、C试管中B中c（H＋）大于C，两者温度相同，锌都是粉末状，则B反应速率快于C。 3.在密闭容器中进行A（g）＋2B（s）2C（s）＋3D（s）　ΔH＜0的反应，下列说法正确的是（　　） A.ΔH＜0，正反应放热，所以升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 B.催化剂V2O5能使该反应正反应速率增大，但不能改变逆反应速率 C.温度不变，增大B的投入量，正反应速率增大 D.增大压强，不一定能使正反应速率增大 解析：D　无论吸热反应还是放热反应，升高温度，正、逆反应速率都增大，A错误；正催化剂能使正、逆反应速率都增大，B错误；固体质量多少与化学反应速率无关，C错误；温度不变时压缩容器可以使正反应速率增大，但恒容下通入惰性气体等手段不会改变反应速率，D正确。 4.（2026·福建厦门高二期中）对于有气体参加的化学反应来说，下列说法错误的是（　　） A.加入反应物，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 B.升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 C.压缩容器体积，活化分子百分数不变，化学反应速率增大 D.使用催化剂，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 解析：A　加入反应物时，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数目增加，但活化分子百分数由温度和催化剂决定，此时并未改变，因此活化分子百分数不变，A错误；升高温度使更多分子获得足够能量成为活化分子，活化分子百分数增大，反应速率增大，B正确；压缩容器体积，气体浓度增大，单位体积内活化分子数目增加，但活化分子百分数不变，反应速率增大，C正确；催化剂降低反应活化能，使更多普通分子成为活化分子，活化分子百分数增大，反应速率增大，D正确。 5.（2026·云南大理高二期中）已知总反应S2（aq）＋2I－（aq）2S（aq）＋I2（aq），若向KI和Na2S2O8的混合溶液中加入含Fe3＋的某溶液，反应机理如图所示。下列有关该反应的说法正确的是（　　） ①2Fe3＋（aq）＋2I－（aq）I2（aq）＋2Fe2＋（aq） ②2Fe2＋（aq）＋S2（aq）2Fe3＋（aq）＋2S（aq） A.反应①和反应②相比，反应②更容易发生，是决速步骤 B.Fe3＋是该反应的催化剂，能降低反应的活化能和ΔH C.增大Fe3＋的浓度，能够加快反应速率，且能使总反应的平衡正向移动 D.若不加Fe3＋，正反应的活化能比逆反应的活化能小 解析：D　反应②比反应①活化能低，反应②更容易发生，反应①的活化能较高，反应速率较慢，是整个反应的决速步骤，A错误；Fe3＋在反应①中被消耗生成中间产物Fe2＋，在反应②中Fe2＋被消耗又生成了Fe3＋，Fe3＋是该反应的催化剂，催化剂不能改变ΔH，B错误；Fe3＋是催化剂，但催化剂不能使平衡发生移动，C错误；由图像可知，该反应为放热反应，无论是否加Fe3＋，正反应的活化能都比逆反应的活化能小，D正确。 6.在密闭容器中进行反应：2NO（g）＋O2（g）2NO2（g）　ΔH＜0。如图是某次实验的化学反应速率随时间变化的图像，推断t时刻突然改变的条件可能是（　　） A.增大NO的浓度 B.升高反应体系的温度 C.增大压强（缩小容器容积） D.添加了合适的催化剂 解析：C　增大NO的浓度，t时刻正反应速率增大，逆反应速率不变，与图不符，A错误；该反应的正反应为放热反应，升高反应体系的温度，平衡逆向移动，与图不符，B错误；缩小容器容积增大压强，正、逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，C正确；添加了合适的催化剂，正、逆反应速率同等程度的增大，与图不符，D错误。 7.（2026·山东济南高二期中）高纯硅是信息革命的催化剂。工业上可用SiH4制高纯硅：SiH4（g）Si（s）＋2H2（g）　ΔH。几种共价键的键能数据如图所示。已知：1 mol Si含2 mol Si—Si共价键。下列叙述正确的是（　　） A.ΔH＝－32 kJ·mol－1 B.上述正反应只有在较高温度下才能自发进行 C.其他条件不变，增大SiH4浓度能增大活化分子百分数 D.该反应的正反应活化能大于逆反应活化能 解析：A　反应热等于断裂共价键吸收的能量与形成共价键放出的能量之差，ΔH＝（323×4－226×2－436×2）kJ·mol－1＝－32 kJ·mol－1，A正确；上述反应是气体分子数增大的放热反应，即熵增反应、焓减反应，故在任何温度下都能自发进行，B错误；增大甲硅烷浓度，能提高单位体积内活化分子数，不能提高活化分子百分数，C错误；反应热等于正反应活化能与逆反应活化能之差，对于放热反应，正反应活化能小于逆反应活化能，D错误。 8.（2026·黑龙江齐齐哈尔高二期中）已知Cl2与CO合成COCl2的反应机理如下： ①Cl2（g）2Cl·（g）　快 ②CO（g）＋Cl·（g）COCl·（g）　快 ③COCl·（g）＋Cl2（g）COCl2（g）＋Cl·（g）　慢 其中反应②的速率方程v正＝k正·c（CO）·c（Cl·），v逆＝k逆·c（COCl·），k正、k逆为速率常数（与温度有关）。下列说法正确的是（　　） A.反应①为放热过程 B.反应②的平衡常数K＝k正·k逆 C.使用高效催化剂可增大COCl2（g）的平衡体积分数 D.要提高合成COCl2的速率，关键是提高反应③的速率 解析：D　Cl2分解为Cl·需要吸收能量（断键吸热），反应①为吸热过程，A错误；反应②达到平衡时，v正＝v逆，平衡常数K＝＝，B错误；催化剂仅加快正、逆反应速率，不影响平衡状态，故使用高效催化剂，COCl2（g）的平衡体积分数不变，C错误；③是慢反应，慢反应决定总反应速率，要提高合成COCl2的速率，关键是提高反应③的速率，D正确。 9.已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO－，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是（　　） A.该过程的总反应速率由步骤⑥决定 B.该历程中的最大能垒（活化能）E正＝ 6.22 kJ·mol－1 C.使用更高效的催化剂可降低该反应的ΔH D.降低温度，有利于提高A的转化率 解析：D　步骤③的活化能最大，该历程中的步骤③为该反应的决速步，A错误；由图可知，步骤③的活化能最大，该历程中的最大能垒（活化能）E正＝16.87 kJ·mol－1－（－1.99 kJ·mol－1）＝18.86 kJ·mol－1，B错误；催化剂只能改变反应的活化能，而不能改变反应的反应热，使用更高效的催化剂不可改变该反应的ΔH，C错误；反应物总能量大于生成物总能量，则该反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，有利于提高A的转化率，D正确。 10.（2026·广东广州高二期中）某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。 分组实验 催化剂 ① 10 mL 5％ H2O2溶液 无 ② 10 mL 2％ H2O2溶液 无 ③ 10 mL 5％ H2O2溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 ④ 10 mL 5％ H2O2溶液＋少量稀盐酸 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 ⑤ 10 mL 5％ H2O2溶液＋少量NaOH溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 （1）实验①和②的目的是探究　浓度　对反应速率的影响。 （2）实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图。 分析如图能够得出的实验结论： Ⅰ.　 碱性　环境能增大H2O2分解的速率。 Ⅱ.　 酸性　环境能减小H2O2分解的速率。 Ⅲ.基于以上结论该小组提出可以用BaO2固体与H2SO4溶液反应制H2O2，反应的化学方程式为　BaO2＋H2SO4BaSO4＋H2O2　。 小组同学设计实验进一步探究Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，分别设计了如图甲、乙两种实验装置。 （3）有同学提出将0.1 mol·L－1 CuSO4，改为0.1 mol·L－1 CuCl2更为合理，其理由是控制变量，保证阴离子种类相同，排除阴离子对实验结果的干扰。 （4）使用催化剂催化H2O2分解的反应中，催化剂改变　A、D、E　（填字母）。 A.活化分子百分数 B.反应限度 C.反应焓变 D.反应路径 E.反应活化能 （5）该小组将H2O2溶液与HI溶液混合。探究如下：控制溶液总体积相同，调节不同的HI溶液和H2O2溶液用量，做对比实验。已知反应：H2O2＋2HI2H2O＋I2。 实验编号 温度 0.1 mol·L－1 HI体积/mL 0.1 mol·L－1 H2O2体积/mL 蒸馏水体积/mL 混合液呈明显棕黄色时间/s ① 常温 20 50 30 t1 ② 35 ℃ 20 a 30 t2 ③ 常温 20 25 55 t3 ④ 常温 10 50 40 t4 Ⅰ.请完成实验设计表，表中a＝　50　。 Ⅱ.若t3＝t4＝2t1，则根据实验①③④可以推测该反应的速率与反应物浓度的关系式是v＝k·　c（HI）·c（H2O2）　（k为该反应的反应速率常数）。 解析：（1）实验①和②中，H2O2溶液的浓度不同，其他条件（体积、无催化剂）均相同，因此目的是探究浓度对反应速率的影响。（2）由表中信息可知，实验③（中性）、④（加稀盐酸，酸性）、⑤（加NaOH，碱性）的变量是溶液酸碱性，结合气体体积随时间变化的曲线（反应速率：⑤＞③＞④）可得出：Ⅰ.碱性环境能增大H2O2分解的速率；Ⅱ.酸性环境能减小H2O2分解的速率；Ⅲ.由题可知，BaO2固体与H2SO4溶液反应生成H2O2和BaSO4沉淀，方程式为BaO2＋H2SO4BaSO4＋H2O2。（3）探究Fe3＋和Cu2＋的催化效果时，需保证阴离子种类相同（控制变量，排除阴离子干扰）。原实验中FeCl3的阴离子是Cl－，而CuSO4的阴离子是S；改为0.1 mol·L－1 CuCl2后，阴离子均为Cl－，可避免阴离子对实验结果的影响。（4）催化剂的作用是降低反应活化能、改变反应路径，从而提高活化分子百分数，加快反应速率；但不改变反应的焓变（反应热）和反应限度（平衡状态）。（5）Ⅰ.由题可知，实验②的变量是温度（与实验①对比），需保证H2O2溶液与HI溶液的浓度（体积）相同，因此H2O2的体积应与实验①一致，即a＝50；Ⅱ.实验①：HI体积20 mL，H2O2体积50 mL，总体积100 mL，浓度分别为c（HI）＝0.02 mol·L－1，c（H2O2）＝0.05 mol·L－1，反应时间t1；实验③：H2O2体积减半25 mL，浓度变为0.025 mol·L－1，反应时间t3＝2t1（速率减半）； 实验④：HI体积减半10 mL，浓度变为0.01 mol·L－1，反应时间t4＝2t1（速率减半）。由此可知：反应速率与HI浓度成正比、与H2O2浓度成正比，关系式为：v＝k·c（HI）·c（H2O2）。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $