2.1 第1课时 化学反应速率及影响因素(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

**基本信息** 聚焦化学反应速率计算及影响因素，通过题组分层训练构建“概念-计算-探究”逻辑体系，强化科学思维与实验探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础对点练（题组一）|4题|平均速率计算、速率与计量数关系、固体不表速率|从速率定义到计算应用，建立“Δc/Δt”核心公式认知| |基础对点练（题组二）|3题|浓度/温度/表面积影响分析、排除无关因素|基于反应本质推导外界条件对速率的影响规律| |基础对点练（题组三）|3题|单一变量控制、实验设计与误差分析|通过对比实验建构变量控制的科学探究方法| |能力提升练|5题|图像分析、综合条件判断、反应机理探究|整合概念与实验，形成“定性分析-定量计算-机理推测”完整思维链|

第1课时　化学反应速率及影响因素 题组一　化学反应速率及计算 1.已知某条件下，合成氨的反应N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g）的数据如表所示： N2 H2 NH3 起始浓度/（mol•L－1） 1.0 3.0 0.2 2 s末浓度/（mol•L－1） 0.6 1.8 1.0 4 s末浓度/（mol•L－1） 0.4 1.2 1.4 当用氨的浓度变化表示该反应的化学反应速率时，下列说法错误的是（　　） A．2~4 s内的平均反应速率为0.2 mol•L－1•s－1 B．前4 s内的平均反应速率为0.3 mol•L－1•s－1 C．前2 s内的平均反应速率为0.4 mol•L－1•s－1 D.2 s末的反应速率为0.4 mol•L－1•s－1 2.（2026•江苏苏州月考）已知化学反应4W（g）＋5M（g）4X（g）＋6Z（g）。下列反应速率关系中，正确的是（　　） A．=　 B．= C．=　 D．= 3.（2026•湖南浏阳期中）对于可逆反应3X（s）＋Y（g）⇌2Z（g）＋2Q（g），在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是（　　） A．v（X）=0.4 mol•L－1•s－1 B．v（Y）=6 mol•L－1•min－1 C．v（Z）=0.15 mol•L－1•s－1 D．v（Q）=9 mol•L－1•min－1 4.把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L容器中，发生反应：3X（g）＋Y（g）⇌nZ（g）＋2W（g），5 min末生成0.2 mol W，若测得以Z浓度变化来表示的平均速率为0.01 mol•L－1•min－1，则上述反应中Z气体的化学计量数n的值是（　　） A.1　　 B.2 C.3　　 D.4 题组二　外界因素对化学反应速率的影响 5.（教材改编题）采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是（　　） A．少量钠与水反应时，增加水的量 B．铝与稀硫酸反应制H2时，改用浓硫酸 C．AgNO3与BaCl2溶液反应时，增大压强 D．锌片与盐酸反应制氢气时，改为用锌粉 6.（2025•广东汕头期中）反应C（s）＋H2O（g）⇌CO（g）＋H2（g）在一个容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（　　） ①增加C（s）的量 ②将容器的容积缩小一半 ③保持容积不变，充入稀有气体He使体系压强增大 ④保持压强不变，充入稀有气体He使容器容积变大 A．①②　 B．①③ C．①④　 D．②④ 题组三　变量控制法研究化学反应速率的影响因素 7.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 ℃ 粉末状 B 4 mol•L－1 HNO3溶液 40 ℃ 粉末状 C 2 mol•L－1 H2SO4溶液 20 ℃ 块状 D 3 mol•L－1 HCl溶液 20 ℃ 粉末状 8.不同条件下，用O2氧化一定浓度的FeCl2溶液过程中所测的实验数据如图所示。下列分析或推测不合理的是［已知pH越小，c（H＋）越大］（　　） A．由①和②可知，pH越大，Fe2＋的氧化速率越大 B．一定时间内，Fe2＋的氧化率随时间延长而逐渐增大 C．由①和③可知，温度越高，Fe2＋的氧化速率越大 D．氧化过程的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋4H＋4Fe3＋＋2H2O 9.某兴趣小组将下表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量锌粒的反应瓶中，以探究硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响。下列判断错误的是（　　） 混合溶液 实验组别 1 2 3 4 5 6 4 mol•L－1硫酸/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20 H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 A．V1=30，V6=10，V9=17.5 B．本实验采用了变量控制法，变量为硫酸铜浓度 C．反应一段时间后，实验1中的金属呈灰黑色，实验6生成的金属呈红色 D．该小组的实验结论是硫酸铜的浓度越大，生成氢气的速率越大 10.（2025•清华大学附属中学月考）某温度时，在2 L容器中三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式和反应开始至2 min末Z的平均反应速率分别为（　　） A．X＋3Y⇌2Z　0.1 mol•L－1•min－1 B.2X＋Y⇌2Z　0.1 mol•L－1•min－1 C．X＋2Y⇌Z　0.05 mol•L－1•min－1 D.3X＋Y⇌2Z　0.05 mol•L－1•min－1 11.X（s）＋3Y（g）Z（g）　ΔH=－a kJ•mol－1。一定条件下，将2 mol X和2 mol Y通入体积为2 L的恒容密闭容器中，反应10 s，测得生成0.5 mol Z。下列说法正确的是（　　） A．10 s内，X的平均反应速率为0.025 mol•L－1•s－1 B.10 s内，X和Y反应放出的热量为0.5a kJ C．第10 s时，Y的反应速率为0.075 mol•L－1•s－1 D．第10 s时，X的物质的量为1.5 mol，Y的物质的量浓度为0.5 mol•L－1 12.下列各组反应中（表中物质均为反应物，且金属的物质的量均为0.1 mol），反应刚开始时放出H2的速率最大的是（　　） 选项 金属（粉末状） 体积/mL 酸浓度/（mol•L－1） 酸 反应温度/℃ A Mg 10 6 稀硝酸 60 B Mg 10 3 稀盐酸 60 C Fe 10 3 稀盐酸 60 D Mg 10 3 稀硫酸 60 13.某温度时，在一个2 L密闭容器中，X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 根据图中数据填空： （1）该反应的化学方程式为　 　。 （2）反应开始至t=2 min，以气体X表示的平均反应速率为　　 　　 。 （3）若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得甲中v（X）=0.9 mol•L－1•min－1，乙中v（Y）=0.6 mol•L－1•min－1，则　　　　 （填“甲”或“乙”）中反应速率更快。 14.（2026•福建三明期中）某化学兴趣小组利用草酸与酸性KMnO4溶液反应，探究化学反应速率的影响因素。该化学兴趣小组同学查阅资料，发现一种草酸与酸性KMnO4溶液反应的机理，如图所示（草酸与酸性KMnO4溶液反应机理图）： （1）请根据机理图写出草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式　　。 （2）草酸与酸性KMnO4溶液的反应，实验数据及现象如表所示： 实验编号 1 2 3 4 c（H2C2O4）/（mol•L－1） 0.2 0.2 0.2 0.2 V（H2C2O4）/L 2 2 2 2 c（KMnO4）/（mol•L－1） 0.002 5 0.005 0 0.010 0 0.050 0 V（KMnO4）/L 4 4 4 4 c（H2SO4）/（mol•L－1） 0.3 0.3 0.3 0.3 V（H2SO4）/L 1 a b 1 溶液褪色时间/min 7.0 5.0 3.5 ①a　　　　b（填“＞”“=”或“＜”），该实验室探究　　　　　对化学反应速率的影响。 ②仔细观察数据，实验　　　　（填“1、2、3或4”）不适合作为化学反应速率影响因素的探究，原因是　　 ③实验3中，用KMnO4的浓度变化表示0~3.5 min内的平均反应速率，v（KMnO4）= 　　　 mol•L－1•min－1（用最简分数表示）。 （3）实验过程观察到溶液褪色速率开始时较慢，一段时间后加快。请结合H2C2O4与酸性KMnO4溶液反应的机理图。猜测图中H2C2O4与酸性KMnO4溶液反应的催化剂为　　　　。 （4）其他条件不变，改变KMnO4的物质的量浓度，溶液褪色时间与c（KMnO4）的关系如图所示。c（KMnO4）大于0.01 mol•L－1时，c（KMnO4）越大，溶液褪色时间越长的原因是　　　　 　　。 第1课时　化学反应速率及影响因素 1.D　2~4 s内，氨的平均反应速率为=0.2 mol•L－1•s－1，A正确；前4 s内氨的平均反应速率为=0.3 mol•L－1•s－1，B正确；前2 s内氨的平均反应速率为=0.4 mol•L－1•s－1，C正确；2 s内氨的平均反应速率为0.4 mol•L－1•s－1，不是瞬时速率，D错误。 2.D　根据物质的反应速率之比等于化学计量数之比，v（W）∶v（M）∶v（X）∶v（Z）=4∶5∶4∶6，D正确。 3.B　X是固体，不能用固体浓度变化量来表示反应速率，A错误；v（Y）=6 mol•L－1•min－1，直接表示Y的消耗速率，B正确；v（Z）=0.15 mol•L－1•s－1，转换为Y的速率：v（Y）=v（Z）÷2=0.075 mol•L－1•s－1=4.5 mol•L－1•min－1，C错误；v（Q）=9 mol•L－1•min－1，转换为Y的速率：v（Y）=v（Q）÷2=4.5 mol•L－1•min－1，D错误。 4.A　利用条件可得：v（W）==0.02 mol•L－1•min－1，利用反应速率之比等于化学计量数之比的关系可得n=1。 5.D　水为纯液体，水的多少不影响反应速率，所以Na与水反应时增大水的用量不影响反应速率，A错误；浓硫酸和Al发生钝化现象，且不生成H2，加热时反应生成SO2，B错误；AgNO3和BaCl2在溶液中反应，没有气体参加反应，则增大压强，反应速率不变，C错误。 6.B　①C为固体，增加C的量，反应速率不变，①符合题意；②将容器的容积缩小一半，气体压强增大，反应速率加快，②不符合题意；③保持容积不变，充入不参与反应的稀有气体He使体系压强增大，参与反应的体系中气体的浓度不变，反应速率不变，③符合题意；④保持压强不变，充入不参与反应的稀有气体He使容器容积变大，相当于减小气体压强，反应速率减慢，④不符合题意；①③符合题意。 7.A　B中HNO3溶液与Zn反应不生成H2；其他3支试管所处温度相同，A、D中锌均为粉末状，与酸溶液接触面积大，且A中酸电离出的c（H＋）较大，反应速率最快。 8.A　由图像可知，①和②的反应温度和溶液的pH均不相同，不能判断溶液的pH和Fe2＋氧化速率的关系，A错误；由图像可知，一定时间内，Fe2＋的氧化率随时间延长而逐渐增大，B正确；由图像可知，①和③的溶液的pH相同，温度越高，Fe2＋的氧化速率越大，C正确；氧化过程发生的反应为酸性条件下，亚铁离子与氧气反应生成铁离子和水，反应的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋4H＋4Fe3＋＋2H2O，D正确。 9.D　本题要探究的是硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响，应控制c（CuSO4）为唯一变量，保证其他条件［如锌粒的质量和颗粒大小、c（H2SO4）等］相同。因此，4 mol•L－1 H2SO4溶液的体积应相同，即V1~V5均为30，同时控制溶液的总体积相同，由第6组数据可知，溶液的总体积为50 mL，则V6＋10=20，V6=10；2.5＋V9=20，V9=17.5，A、B正确；反应一段时间后，实验1中无铜生成，反应后锌粒呈灰黑色，实验6中生成较多的铜，呈红色，C正确；当加入少量硫酸铜时，生成氢气的速率会大大提高，但是当加入的硫酸铜超过一定量时，生成氢气的速率反而下降，这是因为有较多的铜生成，其覆盖在锌粒表面，降低了锌粒与稀硫酸的接触面积，D错误。 10.D　由图像可知，反应中X、Y的物质的量减少，为反应物，Z的物质的量增多，为生成物，当反应进行到2 min时，Δn（X）=0.3 mol，Δn（Y）=0.1 mol，Δn（Z）=0.2 mol，则Δn（X）∶Δn（Y）∶Δn（Z）=3∶1∶2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则该反应的化学方程式为3X＋Y⇌2Z；反应开始至2 min末，Z的平均反应速率v（Z）==0.05 mol•L－1•min－1，D项正确。 11.B　X呈固态，不能用X的浓度变化表示平均反应速率，A项错误；10 s内生成0.5 mol Z，根据反应X（s）＋3Y（g）Z（g）　ΔH=－a kJ•mol－1可知，反应放出的热量为0.5a kJ，B项正确；由题给数据，不能求Y的瞬时反应速率，只能计算10 s内Y的平均反应速率v（Y）=3v（Z）=3×=0.075 mol•L－1•s－1，C项错误；10 s内生成0.5 mol Z，则10 s内消耗0.5 mol X和1.5 mol Y，10 s时X的物质的量为2 mol－0.5 mol=1.5 mol，Y的物质的量浓度为=0.25 mol•L－1，D项错误。 12.D　Mg与稀硝酸反应不产生H2，排除A项；Fe不如Mg活泼，排除C项；3 mol•L－1稀盐酸中的c（H＋）小于3 mol•L－1稀硫酸中的c（H＋），因此，D项反应刚开始时放出H2的速率最大。 13.（1）2X（g）⇌3Y（g）＋Z（g） （2）0.2 mol•L－1•min－1　（3）甲 解析：由题图可知，物质X的量减少，物质Y、Z的量增加，则X为反应物，Y、Z为生成物，且最终X、Y、Z的物质的量均不再变化，说明该反应为可逆反应，0~t min内，Δn=2.4 mol－1.6 mol=0.8 mol，Δn（Y）=1.2 mol、Δn（Z）=0.4 mol，则Δn（X）∶Δn（Y）∶Δn（Z）=0.8 mol∶1.2 mol∶0.4 mol=2∶3∶1，该反应的化学方程式为2X（g）⇌3Y（g）＋Z（g）。（1）由以上分析知，该可逆反应的化学方程式为2X（g）⇌3Y（g）＋Z（g）。（2）反应开始至t=2 min，气体X的物质的量变化了0.8 mol，根据v=，得v（X）==0.2 mol•L－1•min－1。（3）甲中v（Y）=v（X）=×0.9 mol•L－1•min－1=1.35 mol•L－1•min－1，比乙中v（Y）=0.6 mol•L－1•min－1大，所以甲中反应速率更快。 14.（1）5H2C2O4＋2Mn＋6H＋2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O （2）①=　反应物浓度或c（KMnO4）　②4　草酸不足，KMnO4溶液始终不会褪色　③ （3）Mn2＋ （4）随c（KMnO4）的增大，反应速率的增大不能抵消n（KMnO4）增大带来的影响，总反应时长增加 解析：（1）草酸被酸性KMnO4溶液氧化为CO2，KMnO4被还原为Mn2＋－，离子方程式为5H－2C2O4＋6H＋2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。 （2）①a、b对应实验2、3。两组实验中KMnO4浓度不同，故按照控制变量的原则，硫酸的浓度和体积就应该相同，故a=b=1。该实验是探究反应物浓度或KMnO4浓度对化学反应速率的影响。 ②按照反应方程式5H2C2O4~2KMnO4，第4组中n=0.2 mol•L－1×2 L=0.4 mol、n=0.05 mol•L－1×4 L=0.2 mol，故第4组中KMnO4溶液过量，不会完全褪色，故实验4不适合作为化学反应速率影响因素的探究，原因是草酸不足，KMnO4溶液始终不会褪色。 ③实验3中，n=0.010 0 mol•L－1×4 L=0.04 mol，混合时c== mol•L－1= mol•L－1，3.5 min反应结束，故v=== mol•L－1•min－1。 （3）根据反应机理图，KMnO4要与Mn2＋在第一步反应生成，继续与Mn2＋在第二步反应生成MnO2，MnO2与Mn2＋在第三步反应生成Mn3＋，最后一步中（3－2n）生成了Mn2＋，故Mn2＋符合催化剂的特点。 （4）随c（KMnO4）的增大，反应速率的增大不能抵消n（KMnO4）增大带来的影响，总反应时长增加溶液褪色时间延长。 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $