第01讲 化学反应速率及其影响因素（复习讲义）（黑吉辽蒙专用）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及其影响因素核心考点，涵盖反应速率计算、影响因素分析、反应机理探究等内容，按命题透视-思维建模-考点精讲-真题溯源逻辑架构知识体系，通过考点梳理、考向破译、解题妙招、真题训练等环节，帮助学生构建系统思维，突破计算、图像分析、机理推断等难点。 讲义以科学思维为导向，创新采用思维建模构建知识框架，考向破译精准对接高考趋势，如用控制变量法探究速率影响因素、三步法突破能垒图分析，培养学生证据推理与模型认知能力。分层设置基础巩固与能力提升练习，配合真题溯源感知命题逻辑，助力学生高效掌握解题范式，为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支撑。

第01讲 化学反应速率及其影响因素 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 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 反应速率及其计算 ∣ 知识点2 反应速率的图像 考向破译 考向1 考查反应速率及其计算∣ 考向2 考查反应速率图像 解题妙招1 化学反应速率大小的比较方法 考点二 影响化学反应速率的因素 知识解构 知识点1 影响反应速率的因素的内因∣ 知识点2 影响反应速率的因素的 外因 知识点3 碰撞理论 考向破译 考向1 考查反应速率的影响因素 ∣ 考向2 气体对反应速率的影响 考向 3 考查 反应速率 常数 解题妙招1 控制变量法探究反应速率 考点 三 化学反应机理 知识解构 知识点1 反应机理与能量变化图像 ∣ 知识点2 循环图图像 知识点3 能垒图图像 考向破译 考向1 考查循环图的图像 ∣ 考向2 考查 能垒图图像 解题妙招1 三步突破能量变化能垒图 ) ( 0 4 ) ( 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 2023年 2022年 化学反应速率的概念及计算 黑吉辽卷T14，3分 黑吉辽卷T10，3分 辽宁卷T10，3分 影响化学反应速率的因素 黑吉辽卷T16，3分 黑吉辽卷T18，3分 辽宁卷T12，3分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 1．从考查题型和内容上看，考查内容主要有以下五个方面：（1）化学反应速率的概念、表达式及定量计算；（2）外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学反应速率的影响；（3）有效碰撞理论与过渡态理论的理解与应用；（4）速率常数与速率方程的基本概念；（5）结合速率-时间图像、浓度-时间图像等进行分析与判断。此外，反应机理分析、基元反应与决速步的判断也常作为考查切入点。 2．从命题思路上看，侧重以速率-时间图像、浓度-时间图像、表格数据、反应历程图等形式创设情境，综合考查学生对反应速率概念的理解、影响因素的分析以及图像信息的提取与解读能力。黑吉辽蒙地区该部分为选择题必考题型，也常以非选择题（原理综合题中的某一设问）呈现，分值一般为3～6分。从命题趋势来看，2027年将进一步强化与反应机理、化学平衡的综合考查，注重图像与数据分析能力的深度考查。 ►复习目标： 1．理解化学反应速率的概念，掌握其定量表示方法（如用浓度变化与时间变化之比表示），能进行反应速率的有关计算。 2．掌握浓度、温度、压强、催化剂、固体表面积等外界条件对化学反应速率的影响规律，能从有效碰撞理论和过渡态理论的角度解释影响原因。 3．认识基元反应、反应机理、中间体、过渡态、活化能、决速步等核心概念，能结合反应历程图分析反应过程中的能量变化与速率决定步骤。 4．掌握速率常数与速率方程的基本含义，能运用速率方程进行简单的定量分析。 5．能识别和解读速率-时间图像、浓度-时间图像等常见图像类型，具备从图像、表格、数据中提取有效信息并进行分析推理的能力。 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 反应速率及其计算 1. 定义： 内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。 计算公式：v＝； 单位：mol/(L·min)或mol/(L·s)，该速率为平均反应速率。 2. 浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，固体和纯液体的浓度 。 3. 在同一化学反应中：aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d，此处的速率为平均反应速率。 4. 化学反应速率大小比较 如：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，v(X)＝0.5 mol/(L·s)、v(Y)＝1.2 mol/(L·s)、v(Z)＝0.6 mol/(L·s)。反应速率最大的是v(X)。 5．化学反应速率计算——三段式法 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件列方程式计算。 如对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，起始时A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1，反应进行至t1s时，A消耗了x mol·L－1，则化学反应速率可计算如下： mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) 起始/(mol·L－1) a b 0 0 转化/(mol·L－1) x t1/(mol·L－1) a－x b－ 则：v(A)＝ mol·L－1·s－1，v(B)＝ mol·L－1·s－1，v(C)＝ mol·L－1·s－1，v(D)＝ mol·L－1·s－1。 知识点2 反应速率的图像 1.从图像中提取计算的数据 纵坐标可以是物质的量，也可以是物质的量浓度，横坐标是 。 例如：某温度时，在定容(VL)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图像可进行如下计算： A.求某物质的平均速率、转化率，如：v(X)＝ mol/(L·s)，Y的转化率＝×100%。 B. 确定化学方程式中的化学计量数之比，如：X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2。 2.依据图像求反应速率的步骤 第一步：找出横、纵坐标对应的物质的量； 第二步：将图中的变化量转化成相应的浓度变化量； 第三步：根据公式v＝进行计算。 考●向●破●译 考向1 考查反应速率及其计算 例1 (2026·内蒙古·模拟)下列有关化学反应速率的认识错误的是(　　) ①可以测定某一反应的瞬时速率 ②只能用单位时间内物质的量浓度变化值表示 ③任何化学反应都可以通过反应现象判断化学反应的快慢 ④溶液中发生的反应，速率的快慢主要由温度、浓度决定 A.只有① B.只有①② C.只有③④ D.均错误 【变式1·变载体】(2026·辽宁·模拟)已知:4NH3+5O24NO+6H2O。若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则下列关系正确的是(　　) A.v(O2)=v(NO) B.v(O2)=v(NH3) C.v(O2)=v(H2O) D.v(H2O)=v(NH3) 化学反应速率大小的比较方法 1.归一法。首先统一单位，再换算成用同一物质表示的速率，然后比较数值的大小。 2.比值法。统一单位后，比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应aA＋bB===cC＋dD，比较与，若＞，则用A表示的反应速率比用B表示的反应速率大。 【变式2】【新情境】(2026·吉林·模拟)一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列描述正确的是(　　) A.反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1 B.反应开始到10 s时，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L-1 C.反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0% D.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)===Z(g) 【变式3】【新考法】(2026·黑龙江·一模)一定条件下，反应H2(g)＋Br2(g)===2HBr(g)的速率方程为v＝kcα(H2)cβ(Br2)cγ(HBr)，某温度下，该反应在不同浓度下的反应速率如下： c(H2)/(mol·L-1) c(Br2)/(mol·L-1) cHBr/(mol·L-1) 反应速率 0.1 0.1 2 v 0.1 0.4 2 8v 0.2 0.4 2 16v 0.4 0.1 4 2v 0.2 0.1 c 4v 根据表中的测定结果，下列结论错误的是(　　) A．表中c的值为1 B．α、β、γ的值分别为1、2、－1 C．反应体系的三种物质中，Br2(g)的浓度对反应速率影响最大 D．在反应体系中保持其他物质浓度不变，增大HBr(g)浓度，会使反应速率降低 考向2 考查反应速率图像 例2 (2026·吉林·模拟)在容积为的密闭容器中进行反应 。起始时和均为0.2 mol，反应在不同条件下进行，反应体系的总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A． B．从开始至平衡，实验a的 C．、、三者的反应速率： D．由图像得出的平衡常数 【变式1·变载体】(2026·辽宁鞍山·模拟)某温度下，在2 L恒容密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)+bB(g)===cC(g)，12 s时生成C的物质的量为0.6 mol(反应过程如图所示)。下列说法正确的是(　　) A.图中m点时A的消耗速率等于A的生成速率 B.2 s时，用A表示的反应速率为0.15 mol·L-1·s-1 C.化学计量数之比b∶c=1∶3 D.12 s时的压强与起始时的压强之比为8∶13 【变式2】【新情境】(2026·内蒙古·模拟)一定温度下，恒容密闭容器中，物质Z发生反应Z(g)X(g)+2Y(g)　ΔH>0，一段时间后开始计时，测得各物质的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A.曲线Ⅰ代表物质X，曲线Ⅲ代表物质Z B.图中t1时刻的正反应速率大于t2时刻 C.若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 D.0~40 min，用物质Y表示的平均反应速率为0.3 mmol·L-1·min-1 【变式3】【新考法（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）乙炔加氢制备乙烯，主要发生如下两个反应：I．  ；II．  ，向容积为的密闭容器中投入和，不同温度下，测得时(反应均未平衡)乙炔转化率和产物选择性如图所示。 已知：乙烯选择性。下列说法错误的是 A．反应活化能：I<II B．175℃时，内平均速率 C．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙炔转化率 D．210~240℃，乙炔转化率减小的原因可能是平衡向逆反应方向移动 考点二 影响化学反应速率的因素 知●识●解●构 知识点1 内因 影响化学反应速率的因素的决定因素是反应物 ，如Na、Mg、Al与等浓度的稀硫酸发生反应，该反应的速率由大到小的顺序为Na>Mg>Al。 知识点2 外因 1. 浓度 (1) 增大反应物浓度，反应速率增大，反之减小。 (2) 由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故增加(或减少)固体或纯液体的量，反应速率不变。 (3) 溶液中离子反应，只有改变实际参加反应的离子浓度，才会影响反应速率，如Zn与稀硫酸反应，加入少量Na2SO4固体，生成H2的速率不变。 2. 压强 (1) 对于有气体参加的反应， ，反应速率增大，反之减小。增大压强一般指的是缩小容器容积，增大气体反应物的浓度。 (2) 对于有气体参加的反应体系，有以下几种情况： ① 恒温时：增大压强容积缩小浓度增大反应速率增大。 ② 恒温恒容时： a. 充入气体反应物反应物浓度增大反应速率增大。 b. 充入稀有气体(或非反应气体)总压强增大，但反应物和产物的浓度均不变，反应速率不变。 c. 恒温恒压时：充入稀有气体(或非反应气体)容积增大反应物和产物的浓度减小反应速率减小。 3. 温度 不论是放热反应还是吸热反应， ，正、逆反应速率均增大； ，正、逆反应速率均减小。 4. 催化剂 (1) 一般情况下，使用催化剂， 化学反应速率。 (2) 催化剂参与反应，改变反应历程。如2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，使用铜丝作催化剂将一步反应改变为两步反应，第一步反应为2Cu＋O22CuO，第二步反应为CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O。 (3) 使用催化剂，反应速率加快的原因 ① 活化能：活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差。 活化能越小(大)，反应速率越快(慢)。 ② 加入催化剂，降低反应的 ，加快反应速率。 如图所示，使用催化剂前，E1(填“E1”“E2”或“E3”，下同)为正反应活化能，E2为逆反应活化能，使用催化剂后，正反应的活化能为E3，ΔH＝E1－E2(用E1和E2表示)。 5. 其他因素 (1) 固体颗粒越小，表面积越大，化学反应速率越快。 (2) 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，可以加快氧化还原反应的反应速率。 (4) 光辐射、超声波、加快搅拌速度等也可加快某些反应的速率。 知识点3 碰撞理论 1. 有效碰撞 (1) 有效碰撞：能发生反应的碰撞。 (2) 有效碰撞发生的两个条件：发生碰撞的分子具有足够高的能量；分子在一定的方向上发生碰撞。 (3) 活化分子：能量较高、有可能发生有效碰撞的分子。 2. 用碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响 条件改变 活化能 单位体积内 有效碰撞 次数 化学反应 速率 分子数 活化分子数 活化分子百分数 增大反应物浓度 增大压强 升高温度 加催化剂 考●向●破●译 考向1 考查反应速率的影响因素 例1 (2026·吉林通化·模拟)根据v-t图像分析外界条件的改变对可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)　ΔH<0的影响。该反应的速率与时间的关系如图所示： 可见在t1、t3、t5、t7时反应都达到平衡，如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件，则下列对t2、t4、t6、t8时改变条件的判断正确的是(　　) A．使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度 B．升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂 C．增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度 D．升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂 气体对反应速率的影响 1.惰性气体(不参与反应的气体)对反应速率的影响 在恒温恒容条件下 通入气体(不参与反应气体)，总压增大，反应物浓度不变，反应速率不变 恒温恒压条件下 通入气体(不参与反应气体)，总体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小 2.对于有气体参加的可逆反应，升高温度或增大压强v正、v逆均增大，但增大的倍数可能不同。 【变式1·变载体】(2026·辽宁·模拟)某小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验方案如下。 实验 编号 室温下，试管中所加试剂及其用量 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间 0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液 H2O 0.04 mol·L-1 KMnO4溶液 0.36 mol· L-1稀硫酸 MnSO4 固体 ① 2.0 mL 2.0 mL 1.0 mL 1.0 mL — 4.1 min ② 3.0 mL a mL 1.0 mL 1.0 mL — 3.7 min ③ 3.0 mL 1.0 mL 1.0 mL 1.0 mL 少量 t min 下列说法正确的是(　　) A．反应原理为＋16H＋===10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O B．实验①和③探究MnSO4固体对反应速率的影响 C．实验①和②探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，a＝1.0 D．MnSO4对该反应有催化作用，加快反应速率，t>3.7 【变式2】【新情境】（2026·黑龙江哈尔滨·一模）某兴趣小组欲测定(NH4)2S2O8与KI反应的化学反应速率，实验过程如图所示： 已知：①实验中发生反应：(较慢)；(极快)。 ②淀粉遇变蓝。 下列说法错误的是 A．当溶液刚好从无色变为蓝色时，立即停止计时 B． C．利用该原理也可测定其他氧化剂氧化I-的反应速率，但需反应的反应速率较慢 D．若Ⅱ中同时加入1 mL 0.5 mol·L-1 H2SO4溶液，测定的化学反应速率会偏快 考向2 考查控制变量法 例2 (2026·内蒙古·模拟)用下列仪器或装置(夹持装置略)进行相应实验，不能达到实验目的的是(　　) Ⅰ　　　　　　　　　　Ⅱ Ⅲ　　　　　　　　　Ⅳ A.装置Ⅰ：探究温度对化学反应速率的影响 B.装置Ⅱ：利用SO2与MnO2制备MnSO4，搅拌棒的作用是增大SO2与MnO2接触面积 C.装置Ⅲ：左侧装置产生气泡速度较快，可以说明FeCl3对H2O2的催化效果更好 D.装置Ⅳ：探究浓度对反应速率的影响 控制变量法探究反应速率 探究变量 举例 备注 温度 　　 ① 确定变量：先弄清楚影响反应速率的因素有哪些(浓度、温度、压强、催化剂、固体物质的表面积等)。 ② 控制变量：“定多变一”，仅要探究的因素(如催化剂)不同，其余的因素(浓度、温度、压强、固体物质的表面积等)要完全相同。 ③ 探究不同催化剂对反应速率的影响，加入催化剂的体积要相同，可保证加入催化剂后过氧化氢溶液的浓度相同；对照实验中加入相同体积的水也是为了保证过氧化氢溶液的浓度相同。 ④ 若探究温度对反应速率的影响，则必须在水浴中将溶液加热(或降温)到所需要的温度 浓度 　　 催化剂 【变式1·变载体】(2026·辽宁大连·模拟)某兴趣小组将下表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，记录获得相同体积的氢气所需时间，以研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(　　) 实验组别 混合溶液 A B C D E F 4 mol·L-1 H2SO4/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，V7=20 B.本实验利用了控制变量思想，变量为铜离子浓度 C.反应一段时间后，实验A中的金属呈灰黑色，实验F的金属呈现紫红色 D.硫酸铜的量越多，产生氢气的速率肯定越快 【变式2】【新情境】（2026·黑龙江·模拟预测）已知：(慢)，(快)。某课题小组用以下试剂探究反应条件对化学反应速率的影响：0.2%淀粉溶液、0.50 mol·L-1 KI溶液、0.20 mol·L-1 K2S2O₈溶液、0.10 mol·L-1 Na2S2O3溶液。 序号 体积V/mL 溶液 水 溶液 溶液 0.2%淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 8.0 V1 V2 V3 2.0 ③ V4 4.0 4.0 4.0 V5 下列说法正确的是 A．上述总反应的离子方程式为 B．、、 C．总反应中KI溶液作还原剂，作中间产物 D．实验③最终观察不到溶液变蓝且不褪去的现象 考向3 考查反应速率常数 例3（2026·内蒙古·一模）已知反应  ，其速率方程为，，其中、分别是正、逆反应的速率常数。时，。在容积为的恒容密闭容器中充入一定量的气体，发生上述反应，测得容器中不同时刻如表所示。 时间/min 0 1 2 3 4 5 2.50 2.10 1.82 1.59 1.50 1.45 下列说法错误的是 A．，该反应的平均反应速率 B．在下该反应的化学平衡常数 C．平衡后再通入，则的平衡转化率会增大 D．若其他条件不变，将原容器改为恒容绝热容器，达到平衡时，与原平衡相比，的体积分数增大 速率常数的应用 对于基元反应aA(g)＋bB(g)===gG(g)＋hH(g)，其速率方程为v＝k·ca(A)·cb(B)(其中k为速率常数，恒温下，k不因反应物浓度的改变而发生变化)。这种关系可以表述为一定温度下，基元反应的化学反应速率与反应物浓度以其化学计量数为指数的幂的连乘积成正比(有时称其为质量作用定律)。 【变式1·变载体】（2026·黑龙江·二模）恒温下，在体积恒为的密闭容器中充入一定量，发生反应： YZ。 其速率方程分别为以及，其中、为速率常数，实验测得各气体物质的量与时间关系如图。下列说法错误的是 A．曲线乙表示随时间变化的曲线 B．内平均速率 C．随减小，反应①和反应②的速率都将减小 D．欲提高的产率，可降低温度并控制反应时间 【变式2】【新情境】（2026·辽宁·三模）室温下，某溶液初始时仅溶有和且浓度相等，同时发生以下两个反应：①②。反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为、为速率常数。反应体系中组分、的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是 A．时间段内，的平均反应速率为 B．反应开始后，体系中和的浓度之比保持不变 C．如果反应能进行到底，反应结束时的转化为 D．反应①的活化能比反应②的活化能大 【变式3】【新考法】（2025·内蒙古赤峰·三模）在恒温恒容密闭容器中充入一定量，发生如下反应： 反应①：   反应②：   反应②的速率方程可表示为和，其中分别为反应②正、逆速率的速率常数；测得的浓度随时间的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 6 0.160 0.113 0.080 0.055 0.040 0.032 0.032 下列说法正确的是 A．0~3min内，的平均反应速率为 B．若升高温度，平衡时增大 C．若，平衡时 D．若总压强p（平衡）（起始），则混合气体中体积分数为60% 考点三 化学反应机理 知●识●解●构 知识点1 反应机理与能量变化图像 某化学反应的机理能量图如图所示。 1.该图中发生反应：A＋B―→D，则ΔH＜0(填“＞”或“＜”)。使用催化剂，反应分两步进行，第一步：A＋B―→C，为吸热(填“吸热”或“放热”)反应，活化能为E1(填“E1”或“E2”)；第二步：C―→D，为放热(填“吸热”或“放热”)反应，活化能为E2(填“E1”或“E2”)。 2.活化能越大，反应速率越慢；一个反应的快慢取决于反应速率最慢(活化能最大)的反应。图中第一步反应比第二步反应慢；决速步骤为第一步。 3.能量越低，物质越稳定。图中最稳定的是D(填“A＋B”“C”或“D”)。 4. ΔH＝生成(填“生成”或“反应”，下同)物的总能量－反应物的总能量＝正(填“正”或“逆”，下同)反应的活化能－逆反应的活化能。 5.催化剂不影响ΔH、平衡移动及平衡转化率。使用催化剂能提高单位时间内反应物的转化率。 知识点2 循环图图像 1.“入环”(“只进不出”)的物质是反应物，“出环”(“只出不进”)的物质是生成物。位于“环”上的物质一般是催化剂或反应中间体。 2.催化剂：参与第一步反应，并在最后一步重新生成的物质。 3.中间体：除最初反应物、最终生成物及催化剂外，其他物质一般都是反应中间体。 知识点3 能垒图图像 已知在Rh催化下，由甲酸生成CO2和H2的反应历程与相对能量关系如图所示。 1.图中HCOOH(g)―→HCOOH*表示HCOOH(g)吸附到催化剂表面，该过程放出(填“放出”或“吸收”)热量。 2.图中3个基元反应表达式： HCOOH*===HCOO*＋H*、HCOO*＋H*===CO＋2H*、CO＋2H*===CO2(g)＋H2(g)。 3.图中决速步骤反应为HCOOH*===HCOO*＋H*。 4.总反应的热化学方程式为HCOOH(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－0.16 NA eV/mol(设NA为阿伏加德罗常数的值)。 5.反应物相同，若发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高。 考●向●破●译 考向1 考查循环图的图像 例1 （2026·辽宁朝阳·模拟预测）钒催化剂对氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性，反应机理如图所示，其中步骤③为放热反应。下列说法正确的是 A．起氧化作用 B．步骤③正、逆反应的活化能关系为 C．反应的总化学方程式为 D．钒催化作用加快了反应速率，从而提高了制备苯酚的平衡产率 【变式1·变载体】（2026·辽宁大连·一模）点击化学在化学合成领域有重要贡献。含铜催化剂催化的叠氮-炔基环加成反应被称为“点击化学之王”，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A．该反应的原子利用率为100% B．转化过程中氮的杂化方式未改变 C．催化剂的作用是降低反应的活化能 D．由历程知：和可生成 【变式2】【新情境】(2026·内蒙古·一模)以催化的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．反应过程中有非极性共价键断裂和形成 B．反应过程中的化合价没有改变 C．催化剂参加了反应并降低了反应焓变 D．反应的化学方程式： 【变式3】【新考法】（2026·黑龙江齐齐哈尔·二模）某科研团队研究深化了对碳基催化剂上氨选择性催化还原反应机理的理解，为研发低温无金属选择性催化还原催化剂奠定了基础。如图为、NO在碳基催化剂上转化的反应机理图。下列说法正确的是 A．为该反应的催化剂 B．该转化过程存在着极性键、非极性键的断裂和形成 C．每消耗1 mol NO可得到3 mol D．碳基催化剂可降低NO转化的反应热 考向2 考查能垒图图像 例2(2026·黑龙江·二模)(三甲胺)是重要的化工原料。在铜催化剂条件下，可将(简称DMF)转化为。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)。下列说法错误的是 A．铜催化剂参与化学反应 B．该反应历程图中的最大能垒为1.19eV C．1molDMF完全转化为三甲胺，会释放出1.02eV的能量 D．升高温度，可以加快反应速率，但DMF的平衡转化率减小 三步突破能量变化能垒图 【变式1·变载体】（2026·吉林长春·一模）HCOOH在催化剂的作用下，发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．Ⅰ是催化剂 B．Ⅱ是中间体 C．②对应的基元反应是决速步 D．总反应的化学方程式为 【变式2】【新情境】（2026·吉林·三模）已知甲酸发生分解反应可能有以下两种途径：①；②。一定温度下，使用某催化剂催化甲酸分解，反应历程如图。下列有关说法正确的是 A．任何条件下，反应①的选择性均优于反应② B．反应①过程中有碳氧键的断裂和形成 C．反应②为吸热反应 D．升高温度可提高CO纯度，故温度越高，CO生成效率越高 【变式3】【新考法】（2026·辽宁·模拟预测）氢能是一种重要的清洁能源。每分子HCOOH在催化剂作用下催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是 A．总反应的热化学方程式为： B．HCOOH催化制的过程中没有键的形成 C．在催化剂表面解离C-H键比解离O-H键更难 D．依据图2判断是催化释放氢过程中的决速步骤 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1.（2026·黑吉辽蒙卷）恒容密闭容器中，等物质的量的和发生的总反应如下： ，达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是 A．该反应的， B．点的消耗速率大于物质的生成速率 C．点该反应的（用物质的量分数代替浓度计算） D．点的平衡转化率为75% 2.（2024·黑吉辽蒙卷）异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 A．时，反应②正、逆反应速率相等 B．该温度下的平衡常数：①>② C．平均速率(异山梨醇) D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 3.（2023·辽宁卷）一定条件下，酸性溶液与发生反应，(Ⅱ)起催化作用，过程中不同价态含粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. (Ⅲ)不能氧化 B. 随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小 C. 该条件下，(Ⅱ)和(Ⅶ)不能大量共存 D. 总反应为： 4.（2022·辽宁卷）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下： 时间段/ 产物Z的平均生成速率/ 0～2 0.20 0～4 0.15 0～6 0.10 下列说法错误的是 A．时，Z的浓度大于 B．时，加入，此时 C．时，Y的体积分数约为33.3% D．时，X的物质的量为 5.（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）低碳烯烃（烯）用途广泛，可由合成气（）经费托反应催化直接合成。 (1)烃类产物碳链增长的部分历程如下（：催化剂，：活性碳氢物质）： 按此历程，产品中低碳烯烃产率不高的原因是________________________________（答出一条即可）。 (2)合成丙烯的费托反应主要为： ①　 ②　 ③　 ④　 则______，基于化学平衡分析，合成丙烯的条件应为______（填标号）。 A．低温高压    B．低温低压    C．高温低压    D．高温高压 (3)传统费托合成低碳烯烃收率低。我国科研工作者研发出转化率和选择性均优异的催化剂。图1中抑制副反应的最适宜催化剂为__________（填“”、“”或“”）。时，的选择性为32%，根据图2，此时低碳烯烃的最大收率为_________（写出计算式即可）。 [已知：收率转化为总烃的转化率低碳烯烃选择性、、] (4)若费托反应只发生③和④，且反应③已快速平衡而④未平衡。恒压、初始投料、选择性为或时，转化率与温度的关系如图3所示，则_____（填“>”、“=”或“<”，下同），反应③的_______。 (5)若采取某种措施抑制生成，此时费托反应只发生②和④，、恒压、初始投料时，的转化率为50%，丙烯的选择性为90%，则_________；反应②的反应商______（用分压代替浓度计算，分压总压物质的量分数，保留两位有效数字）。 6.（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）乙二醇是一种重要化工原料，以合成气为原料合成乙二醇具有重要意义。 Ⅰ．直接合成法：，不同温度下平衡常数如下表所示。 温度 298K 355K 400K 平衡常数 1.0 (1)该反应的_______0(填“>”或“<”)。 (2)已知的燃烧热分别为，则上述合成反应的_______(用a、b和c表示)。 (3)实验表明，在500K时，即使压强(34MPa)很高乙二醇产率(7%)也很低，可能的原因是_______(答出1条即可)。 Ⅱ．间接合成法：用合成气和制备的DMO合成乙二醇，发生如下3个均放热的连续反应，其中MG生成乙二醇的反应为可逆反应。 (4)在2MPa、催化、固定流速条件下，发生上述反应，初始氢酯比，出口处检测到DMO的实际转化率及MG、乙二醇、乙醇的选择性随温度的变化曲线如图所示[某物质的选择性]。 ①已知曲线Ⅱ表示乙二醇的选择性，则曲线_______(填图中标号，下同)表示DMO的转化率，曲线_______表示MG的选择性。 ②有利于提高A点DMO转化率的措施有_______(填标号)。 A．降低温度    B．增大压强 C．减小初始氢酯比    D．延长原料与催化剂的接触时间 ③483K时，出口处的值为_______(精确至0.01)。 ④A点反应的浓度商_______(用物质的量分数代替浓度计算，精确至0.001)。 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01讲 化学反应速率及其影响因素 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 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 反应速率及其计算 ∣ 知识点2 反应速率的图像 考向破译 考向1 考查反应速率及其计算∣ 考向2 考查反应速率图像 解题妙招1 化学反应速率大小的比较方法 考点二 影响化学反应速率的因素 知识解构 知识点1 影响反应速率的因素的内因∣ 知识点2 影响反应速率的因素的 外因 知识点3 碰撞理论 考向破译 考向1 考查反应速率的影响因素 ∣ 考向2 气体对反应速率的影响 考向 3 考查 反应速率 常数 解题妙招1 控制变量法探究反应速率 考点 三 化学反应机理 知识解构 知识点1 反应机理与能量变化图像 ∣ 知识点2 循环图图像 知识点3 能垒图图像 考向破译 考向1 考查循环图的图像 ∣ 考向2 考查 能垒图图像 解题妙招1 三步突破能量变化能垒图 ) ( 0 4 ) ( 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 2023年 2022年 化学反应速率的概念及计算 黑吉辽卷T14，3分 黑吉辽卷T10，3分 辽宁卷T10，3分 影响化学反应速率的因素 黑吉辽卷T16，3分 黑吉辽卷T18，3分 辽宁卷T12，3分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 1．从考查题型和内容上看，考查内容主要有以下五个方面：（1）化学反应速率的概念、表达式及定量计算；（2）外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学反应速率的影响；（3）有效碰撞理论与过渡态理论的理解与应用；（4）速率常数与速率方程的基本概念；（5）结合速率-时间图像、浓度-时间图像等进行分析与判断。此外，反应机理分析、基元反应与决速步的判断也常作为考查切入点。 2．从命题思路上看，侧重以速率-时间图像、浓度-时间图像、表格数据、反应历程图等形式创设情境，综合考查学生对反应速率概念的理解、影响因素的分析以及图像信息的提取与解读能力。黑吉辽蒙地区该部分为选择题必考题型，也常以非选择题（原理综合题中的某一设问）呈现，分值一般为3～6分。从命题趋势来看，2027年将进一步强化与反应机理、化学平衡的综合考查，注重图像与数据分析能力的深度考查。 ►复习目标： 1．理解化学反应速率的概念，掌握其定量表示方法（如用浓度变化与时间变化之比表示），能进行反应速率的有关计算。 2．掌握浓度、温度、压强、催化剂、固体表面积等外界条件对化学反应速率的影响规律，能从有效碰撞理论和过渡态理论的角度解释影响原因。 3．认识基元反应、反应机理、中间体、过渡态、活化能、决速步等核心概念，能结合反应历程图分析反应过程中的能量变化与速率决定步骤。 4．掌握速率常数与速率方程的基本含义，能运用速率方程进行简单的定量分析。 5．能识别和解读速率-时间图像、浓度-时间图像等常见图像类型，具备从图像、表格、数据中提取有效信息并进行分析推理的能力。 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 反应速率及其计算 1. 定义：单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。 计算公式：v＝； 单位：mol/(L·min)或mol/(L·s)，该速率为平均反应速率。 2. 浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，固体和纯液体的浓度视为常数。 3. 在同一化学反应中：aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d，此处的速率为平均反应速率。 4. 化学反应速率大小比较 如：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，v(X)＝0.5 mol/(L·s)、v(Y)＝1.2 mol/(L·s)、v(Z)＝0.6 mol/(L·s)。反应速率最大的是v(X)。 5．化学反应速率计算——三段式法 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 (3)根据已知条件列方程式计算。 如对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，起始时A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1，反应进行至t1s时，A消耗了x mol·L－1，则化学反应速率可计算如下： mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) 起始/(mol·L－1) a b 0 0 转化/(mol·L－1) x t1/(mol·L－1) a－x b－ 则：v(A)＝ mol·L－1·s－1，v(B)＝ mol·L－1·s－1，v(C)＝ mol·L－1·s－1，v(D)＝ mol·L－1·s－1。 知识点2 反应速率的图像 1.从图像中提取计算的数据 纵坐标可以是物质的量，也可以是物质的量浓度，横坐标是时间。 例如：某温度时，在定容(VL)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图像可进行如下计算： A.求某物质的平均速率、转化率，如：v(X)＝ mol/(L·s)，Y的转化率＝×100%。 B. 确定化学方程式中的化学计量数之比，如：X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2。 2.依据图像求反应速率的步骤 第一步：找出横、纵坐标对应的物质的量； 第二步：将图中的变化量转化成相应的浓度变化量； 第三步：根据公式v＝进行计算。 考●向●破●译 考向1 考查反应速率及其计算 例1 (2026·内蒙古·模拟)下列有关化学反应速率的认识错误的是(　　) ①可以测定某一反应的瞬时速率 ②只能用单位时间内物质的量浓度变化值表示 ③任何化学反应都可以通过反应现象判断化学反应的快慢 ④溶液中发生的反应，速率的快慢主要由温度、浓度决定 A.只有① B.只有①② C.只有③④ D.均错误 【答案】D 【解析】化学反应速率指的是一段时间内的平均速率，故①错误；化学反应速率不仅可以用单位时间内物质的量浓度变化值表示，还可以用单位时间内其他改变量来表示，故②错误；溶液中发生的反应，速率的快慢主要由物质本身的性质决定，故④错误。 【变式1·变载体】(2026·辽宁·模拟)已知:4NH3+5O24NO+6H2O。若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则下列关系正确的是(　　) A.v(O2)=v(NO) B.v(O2)=v(NH3) C.v(O2)=v(H2O) D.v(H2O)=v(NH3) 【答案】C 【解析】根据同一反应中化学反应速率之比等于化学计量数之比进行分析。v(O2)=v(NO)，A错误；v(O2)=v(NH3)，B错误；v(O2)=v(H2O)，C正确；v(H2O)=v(NH3)，D错误。 化学反应速率大小的比较方法 1.归一法。首先统一单位，再换算成用同一物质表示的速率，然后比较数值的大小。 2.比值法。统一单位后，比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应aA＋bB===cC＋dD，比较与，若＞，则用A表示的反应速率比用B表示的反应速率大。 【变式2】【新情境】(2026·吉林·模拟)一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列描述正确的是(　　) A.反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1 B.反应开始到10 s时，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L-1 C.反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0% D.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)===Z(g) 【答案】C 【解析】由图可知，从反应开始到10 s时，Z的物质的量变化量为1.58 mol，用Z表示的反应速率为v(Z)==0.079 mol·L-1·s-1，A错误；由题图可知，从反应开始到10 s时，X的物质的量变化量为0.79 mol，则其物质的量浓度减少了=0.395 mol·L-1，B错误；由题图可知，从反应开始到10 s时，Y的物质的量变化量为0.79 mol，则Y的转化率为×100%=79.0%，C正确；根据分析，该反应为可逆反应，化学方程式为X(g)+Y(g)2Z(g)，D错误。 【变式3】【新考法】(2026·黑龙江·一模)一定条件下，反应H2(g)＋Br2(g)===2HBr(g)的速率方程为v＝kcα(H2)cβ(Br2)cγ(HBr)，某温度下，该反应在不同浓度下的反应速率如下： c(H2)/(mol·L-1) c(Br2)/(mol·L-1) cHBr/(mol·L-1) 反应速率 0.1 0.1 2 v 0.1 0.4 2 8v 0.2 0.4 2 16v 0.4 0.1 4 2v 0.2 0.1 c 4v 根据表中的测定结果，下列结论错误的是(　　) A．表中c的值为1 B．α、β、γ的值分别为1、2、－1 C．反应体系的三种物质中，Br2(g)的浓度对反应速率影响最大 D．在反应体系中保持其他物质浓度不变，增大HBr(g)浓度，会使反应速率降低 【答案】B　 【解析】速率方程为v＝kcα(H2)cβ(Br2)cγ(HBr)，将H2、Br2、HBr的浓度和速率都代入到速率方程可以得到，①v＝×2γ、②8v＝k×0.1α×0.4β×2γ、③16v＝×0.4β×2γ、④2v＝k×0.4α×0.1β×4γ，由①②得到β＝，②③得到α＝1，①④得到γ＝－1，对于4v＝k(0.2)α(0.1)βcγ(HBr)与①，将α＝1，β＝，γ＝－1代入，解得c＝1，由此分析。根据分析，表中c的值为1，故A不符合题意；根据分析，α、β、γ的值分别为1、、－1，故B符合题意；速率与Br2(g)和H2(g)的浓度成正比，与HBr(g)的浓度成反比，反应体系的三种物质中，Br2(g)的浓度对反应速率影响最大，故C不符合题意；由于γ＝－1，增大HBr(g)浓度，cγ(HBr)减小，在反应体系中保持其他物质浓度不变，会使反应速率降低，故D不符合题意。 考向2 考查反应速率图像 例2 (2026·吉林·模拟)在容积为的密闭容器中进行反应 。起始时和均为0.2 mol，反应在不同条件下进行，反应体系的总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A． B．从开始至平衡，实验a的 C．、、三者的反应速率： D．由图像得出的平衡常数 【答案】D 【分析】设图像a达到平衡状态时消耗PCl3的物质的量为x，列三段式有： ， 恒温恒容条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，则，解得；同理设c达到平衡状态时消耗PCl3的物质的量为y，则，解得，据此分析作答。 【解析】与a相比，c混合气体平衡时压强增大，达到平衡时间缩短，则改变的条件应是升高温度；根据分析，PCl3的平衡转化率：图像a为，图像c为，即a>c，说明升高温度，PCl3的平衡转化率减小，平衡逆向移动，该反应是放热反应，即，A正确；由分析可知，a平衡时生成的物质的量为：，则，B正确；由图像可知，达到平衡状态所需的时间由大到小的顺序为：，时间越短，反应速率越快，故反应速率：，C正确；结合分析，图像a的平衡常数，D错误；故选D。 【变式1·变载体】(2026·辽宁鞍山·模拟)某温度下，在2 L恒容密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)+bB(g)===cC(g)，12 s时生成C的物质的量为0.6 mol(反应过程如图所示)。下列说法正确的是(　　) A.图中m点时A的消耗速率等于A的生成速率 B.2 s时，用A表示的反应速率为0.15 mol·L-1·s-1 C.化学计量数之比b∶c=1∶3 D.12 s时的压强与起始时的压强之比为8∶13 【答案】D 【解析】图中m点处A、B的浓度相等，但浓度继续变化，则反应没有达到平衡状态，A的消耗速率不等于A的生成速率，故A错误；2 s时，A的浓度变化量为0.8 mol·L-1-0.5 mol·L-1=0.3 mol·L-1，则2 s内的平均反应速率v(A)===0.15 mol·L-1·s-1，不是瞬时速率，故B错误；由图可知，12 s时反应达到平衡状态，A的浓度变化量为0.8 mol·L-1-0.2 mol·L-1=0.6 mol·L-1，B的浓度变化量为0.5 mol·L-1-0.3 mol·L-1=0.2 mol·L-1，C的浓度变化量为=0.3 mol·L-1，相同时间内各物质的浓度变化量之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，3∶b∶c=0.6∶0.2∶0.3，b=1，c=1.5，则b∶c=2∶3，故C错误；平衡时A的物质的量为0.2 mol·L-1×2 L=0.4 mol，B的物质的量为0.3 mol·L-1×2 L=0.6 mol，C的物质的量为0.6 mol，则总物质的量为1.6 mol，起始时总物质的量为2.6 mol，则12 s时的压强与起始时的压强之比为8∶13，故D正确。 【变式2】【新情境】(2026·内蒙古·模拟)一定温度下，恒容密闭容器中，物质Z发生反应Z(g)X(g)+2Y(g)　ΔH>0，一段时间后开始计时，测得各物质的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A.曲线Ⅰ代表物质X，曲线Ⅲ代表物质Z B.图中t1时刻的正反应速率大于t2时刻 C.若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 D.0~40 min，用物质Y表示的平均反应速率为0.3 mmol·L-1·min-1 【答案】B 【解析】结合反应方程式以及图中物质的浓度变化，减少的为反应物，增加的为生成物，生成物的浓度增加量之比等于化学计量数之比，可知曲线Ⅲ代表反应物Z，曲线Ⅰ代表物质Y，曲线Ⅱ代表物质X，据此分析解答。A.曲线Ⅰ代表物质Y，曲线Ⅲ代表反应物Z，故A错误；B.t1时刻反应物的浓度大于t2时刻，浓度越大反应速率越快，则t1时刻的正反应速率大于t2时刻，故B正确；C.升高温度，正反应速率加快，逆反应速率也加快，故C错误；D.0~40 min，用物质Z表示的平均反应速率为v(Z)==0.3 mmol·L-1·min-1，根据速率之比等于化学计量数之比可知物质Y表示的平均反应速率为v(Y)=2v(Z)=0.6 mmol·L-1·min-1，故D错误。 【变式3】【新考法（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）乙炔加氢制备乙烯，主要发生如下两个反应：I．  ；II．  ，向容积为的密闭容器中投入和，不同温度下，测得时(反应均未平衡)乙炔转化率和产物选择性如图所示。 已知：乙烯选择性。下列说法错误的是 A．反应活化能：I<II B．175℃时，内平均速率 C．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙炔转化率 D．210~240℃，乙炔转化率减小的原因可能是平衡向逆反应方向移动 【答案】D 【解析】由图可知，相同温度下，乙烯的选择性大于乙烷，说明反应I的速率大于反应II，则反应活化能为，A正确；175°C时乙炔的转化率是80%，乙烯的选择性是85%，因此乙烷的选择性是15%，则内生成乙烷的物质的量是，平均速率，B正确；其他条件不变，增大投料比投料，相当于增大氢气的浓度，平衡后可提高乙炔转化率，C正确；由于反应未达平衡状态，说明不是由于平衡移动造成的，可能是因为催化剂在该温度范围内失活，D错误；故选D。 考点二 影响化学反应速率的因素 知●识●解●构 知识点1 内因 影响化学反应速率的因素的决定因素是反应物本身的性质，如Na、Mg、Al与等浓度的稀硫酸发生反应，该反应的速率由大到小的顺序为Na>Mg>Al。 知识点2 外因 1. 浓度 (1) 增大反应物浓度，反应速率增大，反之减小。 (2) 由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故增加(或减少)固体或纯液体的量，反应速率不变。 (3) 溶液中离子反应，只有改变实际参加反应的离子浓度，才会影响反应速率，如Zn与稀硫酸反应，加入少量Na2SO4固体，生成H2的速率不变。 2. 压强 (1) 对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率增大，反之减小。增大压强一般指的是缩小容器容积，增大气体反应物的浓度。 (2) 对于有气体参加的反应体系，有以下几种情况： ① 恒温时：增大压强容积缩小浓度增大反应速率增大。 ② 恒温恒容时： a. 充入气体反应物反应物浓度增大反应速率增大。 b. 充入稀有气体(或非反应气体)总压强增大，但反应物和产物的浓度均不变，反应速率不变。 c. 恒温恒压时：充入稀有气体(或非反应气体)容积增大反应物和产物的浓度减小反应速率减小。 3. 温度 不论是放热反应还是吸热反应，升高温度，正、逆反应速率均增大；降低温度，正、逆反应速率均减小。 4. 催化剂 (1) 一般情况下，使用催化剂，加快化学反应速率。 (2) 催化剂参与反应，改变反应历程。如2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，使用铜丝作催化剂将一步反应改变为两步反应，第一步反应为2Cu＋O22CuO，第二步反应为CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O。 (3) 使用催化剂，反应速率加快的原因 ① 活化能：活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差。 活化能越小(大)，反应速率越快(慢)。 ② 加入催化剂，降低反应的活化能，加快反应速率。 如图所示，使用催化剂前，E1(填“E1”“E2”或“E3”，下同)为正反应活化能，E2为逆反应活化能，使用催化剂后，正反应的活化能为E3，ΔH＝E1－E2(用E1和E2表示)。 5. 其他因素 (1) 固体颗粒越小，表面积越大，化学反应速率越快。 (2) 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，可以加快氧化还原反应的反应速率。 (4) 光辐射、超声波、加快搅拌速度等也可加快某些反应的速率。 知识点3 碰撞理论 1. 有效碰撞 (1) 有效碰撞：能发生反应的碰撞。 (2) 有效碰撞发生的两个条件：发生碰撞的分子具有足够高的能量；分子在一定的方向上发生碰撞。 (3) 活化分子：能量较高、有可能发生有效碰撞的分子。 2. 用碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响 条件改变 活化能 单位体积内 有效碰撞 次数 化学反应 速率 分子数 活化分子数 活化分子百分数 增大反应物浓度 不变 增加 增加 不变 增加 增大 增大压强 不变 增加 增加 不变 增加 增大 升高温度 不变 不变 增加 增加 增加 增大 加催化剂 降低 不变 增加 增加 增加 增大 考●向●破●译 考向1 考查反应速率的影响因素 例1 (2026·吉林通化·模拟)根据v-t图像分析外界条件的改变对可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)　ΔH<0的影响。该反应的速率与时间的关系如图所示： 可见在t1、t3、t5、t7时反应都达到平衡，如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件，则下列对t2、t4、t6、t8时改变条件的判断正确的是(　　) A．使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度 B．升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂 C．增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度 D．升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂 【答案】D 【解析】t2时正、逆反应速率均增大，且平衡逆向移动，排除A、C选项；t4时正、逆反应速率均减小，平衡逆向移动，可以是减小压强；t6时正反应速率增大，逆反应速率瞬间不变，平衡正向移动，所以是增大反应物浓度，排除B选项；t8时正、逆反应速率均增大且仍相等，平衡不移动，则使用了催化剂，D选项符合题意。 气体对反应速率的影响 1.惰性气体(不参与反应的气体)对反应速率的影响 在恒温恒容条件下 通入气体(不参与反应气体)，总压增大，反应物浓度不变，反应速率不变 恒温恒压条件下 通入气体(不参与反应气体)，总体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小 2.对于有气体参加的可逆反应，升高温度或增大压强v正、v逆均增大，但增大的倍数可能不同。 【变式1·变载体】(2026·辽宁·模拟)某小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验方案如下。 实验 编号 室温下，试管中所加试剂及其用量 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间 0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液 H2O 0.04 mol·L-1 KMnO4溶液 0.36 mol· L-1稀硫酸 MnSO4 固体 ① 2.0 mL 2.0 mL 1.0 mL 1.0 mL — 4.1 min ② 3.0 mL a mL 1.0 mL 1.0 mL — 3.7 min ③ 3.0 mL 1.0 mL 1.0 mL 1.0 mL 少量 t min 下列说法正确的是(　　) A．反应原理为＋16H＋===10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O B．实验①和③探究MnSO4固体对反应速率的影响 C．实验①和②探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，a＝1.0 D．MnSO4对该反应有催化作用，加快反应速率，t>3.7 【答案】C 【解析】反应原理为5H2C2O4＋＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O，故A错误；探究MnSO4固体对反应速率的影响需要控制其他变量，选用实验②和③，故B错误；实验①和②探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，a＝1.0，故C正确；MnSO4对该反应有催化作用，加快反应速率，t<3.7，故D错误。 【变式2】【新情境】（2026·黑龙江哈尔滨·一模）某兴趣小组欲测定(NH4)2S2O8与KI反应的化学反应速率，实验过程如图所示： 已知：①实验中发生反应：(较慢)；(极快)。 ②淀粉遇变蓝。 下列说法错误的是 A．当溶液刚好从无色变为蓝色时，立即停止计时 B． C．利用该原理也可测定其他氧化剂氧化I-的反应速率，但需反应的反应速率较慢 D．若Ⅱ中同时加入1 mL 0.5 mol·L-1 H2SO4溶液，测定的化学反应速率会偏快 【答案】B 【分析】(NH4)2S2O8与KI反应，淀粉溶液为指示剂，为快反应，若溶液变蓝，说明反应完全，立即停止计时，计时t秒来测定反应速率； 【解析】根据分析，当溶液刚好从无色变为蓝色时，立即停止计时，A正确；根据关系式：，，B错误；利用该原理也可测定其他氧化剂氧化I-的反应速率，但需反应的反应速率较慢，因为反应速率快，生成较多无法被完全消耗，就会使溶液变蓝，不能测定反应速率，C正确；若Ⅱ中同时加入1 mL 0.5 mol·L-1 H2SO4溶液，酸性条件下反应生成硫和二氧化硫而消耗，溶液变蓝时间变短，测定的化学反应速率会偏快，D正确；故选B。 考向2 考查控制变量法 例2 (2026·内蒙古·模拟)用下列仪器或装置(夹持装置略)进行相应实验，不能达到实验目的的是(　　) Ⅰ　　　　　　　　　　Ⅱ Ⅲ　　　　　　　　　Ⅳ A.装置Ⅰ：探究温度对化学反应速率的影响 B.装置Ⅱ：利用SO2与MnO2制备MnSO4，搅拌棒的作用是增大SO2与MnO2接触面积 C.装置Ⅲ：左侧装置产生气泡速度较快，可以说明FeCl3对H2O2的催化效果更好 D.装置Ⅳ：探究浓度对反应速率的影响 【答案】D 【解析】由题图可知，装置Ⅰ实验的目的是探究其他条件相同时，温度对化学反应速率的影响，A正确；搅拌棒起搅拌作用，目的是增大SO2与MnO2的接触面积，加快反应速率，B正确；只有催化剂的阳离子不同，且催化剂的阴离子和浓度相同，FeCl3溶液浓度低且左侧装置产生气泡速度较快，可以说明FeCl3对H2O2的催化效果更好，C正确；浓硫酸氧化性强，且溶于水放热，故利用浓硫酸和稀硫酸探究硫酸与Na2S2O3反应的速率大小关系变量较多，且反应的本质是研究氢离子的浓度对反应速率的影响，应用不同浓度的稀硫酸，故装置Ⅳ达不到实验目的，D错误。 控制变量法探究反应速率 探究变量 举例 备注 温度 　　 ① 确定变量：先弄清楚影响反应速率的因素有哪些(浓度、温度、压强、催化剂、固体物质的表面积等)。 ② 控制变量：“定多变一”，仅要探究的因素(如催化剂)不同，其余的因素(浓度、温度、压强、固体物质的表面积等)要完全相同。 ③ 探究不同催化剂对反应速率的影响，加入催化剂的体积要相同，可保证加入催化剂后过氧化氢溶液的浓度相同；对照实验中加入相同体积的水也是为了保证过氧化氢溶液的浓度相同。 ④ 若探究温度对反应速率的影响，则必须在水浴中将溶液加热(或降温)到所需要的温度 浓度 　　 催化剂 【变式1·变载体】(2026·辽宁大连·模拟)某兴趣小组将下表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，记录获得相同体积的氢气所需时间，以研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(　　) 实验组别 混合溶液 A B C D E F 4 mol·L-1 H2SO4/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，V7=20 B.本实验利用了控制变量思想，变量为铜离子浓度 C.反应一段时间后，实验A中的金属呈灰黑色，实验F的金属呈现紫红色 D.硫酸铜的量越多，产生氢气的速率肯定越快 【答案】D 【解析】研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，则需要硫酸的体积、物质的量相同，变量为铜离子浓度，由实验A、F可知，溶液的总体积为30 mL+20 mL=50 mL，则V1=30，V6=50-30-10=10，V7=20，故A、B正确；实验A中没有加入硫酸铜，锌与稀硫酸反应后，锌的表面凹凸不平，有很多细小的锌的颗粒，由于颗粒很小，光被完全吸收，所以看到的固体是灰黑色；实验F中Zn能够置换出Cu附着在Zn表面，金属变为紫红色，故C正确；因为锌会先与硫酸铜反应，直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气，硫酸铜的量较少时，形成铜锌原电池，反应速率加快，硫酸铜的量较多时，反应时间较长，而且生成的铜会附着在锌片上，阻碍锌片与硫酸继续反应，生成氢气的速率下降，故D错误。 【变式2】【新情境】（2026·黑龙江·模拟预测）已知：(慢)，(快)。某课题小组用以下试剂探究反应条件对化学反应速率的影响：0.2%淀粉溶液、0.50 mol·L-1 KI溶液、0.20 mol·L-1 K2S2O₈溶液、0.10 mol·L-1 Na2S2O3溶液。 序号 体积V/mL 溶液 水 溶液 溶液 0.2%淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 8.0 V1 V2 V3 2.0 ③ V4 4.0 4.0 4.0 V5 下列说法正确的是 A．上述总反应的离子方程式为 B．、、 C．总反应中KI溶液作还原剂，作中间产物 D．实验③最终观察不到溶液变蓝且不褪去的现象 【答案】A 【解析】将两个分步反应相加，消去中间产物和催化剂，得到总反应离子方程式为，电荷、元素均守恒，A正确；探究反应速率需控制溶液总体积相等，实验①总体积为，淀粉体积应保持不变，计算得，不是，B错误；在反应中的化合价升高作还原剂。但在整个反应过程中，先作为反应物被消耗，后又作为产物生成，反应前后质量和化学性质不变，属于催化剂，不是还原剂，总反应中还原剂是，C错误；实验③中远大于，耗尽后，生成的会使淀粉变蓝且不褪去，D错误；故选A。 考向3 考查反应速率常数 例3（2026·内蒙古·一模）已知反应  ，其速率方程为，，其中、分别是正、逆反应的速率常数。时，。在容积为的恒容密闭容器中充入一定量的气体，发生上述反应，测得容器中不同时刻如表所示。 时间/min 0 1 2 3 4 5 2.50 2.10 1.82 1.59 1.50 1.45 下列说法错误的是 A．，该反应的平均反应速率 B．在下该反应的化学平衡常数 C．平衡后再通入，则的平衡转化率会增大 D．若其他条件不变，将原容器改为恒容绝热容器，达到平衡时，与原平衡相比，的体积分数增大 【答案】B 【解析】，，容器的容积是，所以，，，故A正确；，，平衡时，联立两式可得化学平衡常数，时，，所以该温度下平衡常数，故B错误；该反应的生成物只有一种气体，恒容下平衡后再通入，根据等效平衡原理，相当于加压，则的平衡转化率会增大，故C正确；若其他条件不变，将原容器改为恒容绝热容器，由于该反应放热，温度升高使平衡逆向移动，再次达到平衡时，与原平衡相比的体积分数增大，故D正确；故选B 速率常数的应用 对于基元反应aA(g)＋bB(g)===gG(g)＋hH(g)，其速率方程为v＝k·ca(A)·cb(B)(其中k为速率常数，恒温下，k不因反应物浓度的改变而发生变化)。这种关系可以表述为一定温度下，基元反应的化学反应速率与反应物浓度以其化学计量数为指数的幂的连乘积成正比(有时称其为质量作用定律)。 【变式1·变载体】（2026·黑龙江·二模）恒温下，在体积恒为的密闭容器中充入一定量，发生反应： YZ。 其速率方程分别为以及，其中、为速率常数，实验测得各气体物质的量与时间关系如图。下列说法错误的是 A．曲线乙表示随时间变化的曲线 B．内平均速率 C．随减小，反应①和反应②的速率都将减小 D．欲提高的产率，可降低温度并控制反应时间 【答案】C 【分析】根据反应 YZ，初始只充入，因此：X是反应物，物质的量一直减小，对应曲线丙；Y是中间产物，物质的量先增大后减小，对应曲线乙；Z是最终产物，物质的量一直增大，对应曲线甲，据此作答。 【解析】Y是中间产物，物质的量先增后减，对应曲线乙，A正确；内，，容器体积，平均速率，计算正确，B正确；反应①速率，随减小，一定减小；但Y作为中间产物，物质的量先增大后减小，根据，会先随增大而增大，后随减小而减小，并非一直减小，C错误；降低温度会减慢反应速率，若使反应②（Y转化为Z）速率降低更多，Y更易积累，同时控制反应时间在Y物质的量最大时停止反应，即可提高Y的产率，D正确；故选C。 【变式2】【新情境】（2026·辽宁·三模）室温下，某溶液初始时仅溶有和且浓度相等，同时发生以下两个反应：①②。反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为、为速率常数。反应体系中组分、的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是 A．时间段内，的平均反应速率为 B．反应开始后，体系中和的浓度之比保持不变 C．如果反应能进行到底，反应结束时的转化为 D．反应①的活化能比反应②的活化能大 【答案】A 【解析】根据图像可知，30 min内Z浓度增加了0.125 mol/L，即反应②中消耗M的物质的量浓度为0.125 mol/L，而这段时间反应①中，消耗M的物质的量浓度为(0.5-0.3-0.125) mol/L=0.075 mol/L，生成Y的物质的量浓度为0.075 mol/L，v(Y)==2.5×10-3 mol/(L·min)，A错误；由题中信息可知，反应①和反应②的速率之比为，Y和Z分别为反应①和反应②的产物，且两者与M的化学计量数均为1，因此反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比等于，由于k1、k2为速率常数，故该比值保持不变，B正确；结合A、B的分析可知，反应开始后，在相同的时间内体系中Y和Z的浓度之比等于=且保持不变，因此，如果反应能进行到底，反应结束时有即的M转化为Z，C正确；由以上分析可知，在相同的时间内生成Z较多、生成Y较少，因此，反应①的化学反应速率较小，在同一体系中，活化能较小的化学反应速率较快，反应①的活化能比反应②的活化能大，D正确；故选A。 【变式3】【新考法】（2025·内蒙古赤峰·三模）在恒温恒容密闭容器中充入一定量，发生如下反应： 反应①：   反应②：   反应②的速率方程可表示为和，其中分别为反应②正、逆速率的速率常数；测得的浓度随时间的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 6 0.160 0.113 0.080 0.055 0.040 0.032 0.032 下列说法正确的是 A．0~3min内，的平均反应速率为 B．若升高温度，平衡时增大 C．若，平衡时 D．若总压强p（平衡）（起始），则混合气体中体积分数为60% 【答案】D 【解析】0~3min内，的浓度变化为0.105mol/L，时间为180秒，速率为≈0.000583mol/(L·s)，远小于0.035，A错误；升高温度，反应①（放热）逆向移动，减少；反应②（吸热）正向移动，进一步消耗，故平衡时减小，B错误；平衡时，，当时，平衡时，C错误；平衡时，总压强比为2:1，说明总物质的量为初始的2倍，设生成了2b的列三段式，，压强比等于物质的量之比等于物质的量浓度比，故平衡时总物质的量浓度为0.32，通过计算，可得的物质的量占比为60%，D正确；故选D。 考点三 化学反应机理 知●识●解●构 知识点1 反应机理与能量变化图像 某化学反应的机理能量图如图所示。 1.该图中发生反应：A＋B―→D，则ΔH＜0(填“＞”或“＜”)。使用催化剂，反应分两步进行，第一步：A＋B―→C，为吸热(填“吸热”或“放热”)反应，活化能为E1(填“E1”或“E2”)；第二步：C―→D，为放热(填“吸热”或“放热”)反应，活化能为E2(填“E1”或“E2”)。 2.活化能越大，反应速率越慢；一个反应的快慢取决于反应速率最慢(活化能最大)的反应。图中第一步反应比第二步反应慢；决速步骤为第一步。 3.能量越低，物质越稳定。图中最稳定的是D(填“A＋B”“C”或“D”)。 4. ΔH＝生成(填“生成”或“反应”，下同)物的总能量－反应物的总能量＝正(填“正”或“逆”，下同)反应的活化能－逆反应的活化能。 5.催化剂不影响ΔH、平衡移动及平衡转化率。使用催化剂能提高单位时间内反应物的转化率。 知识点2 循环图图像 1.“入环”(“只进不出”)的物质是反应物，“出环”(“只出不进”)的物质是生成物。位于“环”上的物质一般是催化剂或反应中间体。 2.催化剂：参与第一步反应，并在最后一步重新生成的物质。 3.中间体：除最初反应物、最终生成物及催化剂外，其他物质一般都是反应中间体。 知识点3 能垒图图像 已知在Rh催化下，由甲酸生成CO2和H2的反应历程与相对能量关系如图所示。 1.图中HCOOH(g)―→HCOOH*表示HCOOH(g)吸附到催化剂表面，该过程放出(填“放出”或“吸收”)热量。 2.图中3个基元反应表达式： HCOOH*===HCOO*＋H*、HCOO*＋H*===CO＋2H*、CO＋2H*===CO2(g)＋H2(g)。 3.图中决速步骤反应为HCOOH*===HCOO*＋H*。 4.总反应的热化学方程式为HCOOH(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－0.16 NA eV/mol(设NA为阿伏加德罗常数的值)。 5.反应物相同，若发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高。 考●向●破●译 考向1 考查循环图像 例1 （2026·辽宁朝阳·模拟预测）钒催化剂对氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性，反应机理如图所示，其中步骤③为放热反应。下列说法正确的是 A．起氧化作用 B．步骤③正、逆反应的活化能关系为 C．反应的总化学方程式为 D．钒催化作用加快了反应速率，从而提高了制备苯酚的平衡产率 【答案】C 【解析】中为价，步骤①中转化为（其中为价），化合价升高，被氧化，作还原剂，起还原作用，A错误；步骤③为放热反应，反应焓变，因此，B错误；根据反应机理，反应物为苯和，生成物为苯酚和水，钒是催化剂，C正确；催化剂只能加快反应速率、缩短达到平衡的时间，不改变平衡状态，因此不能提高苯酚的平衡产率，D错误；故选C。 【变式1·变载体】（2026·辽宁大连·一模）点击化学在化学合成领域有重要贡献。含铜催化剂催化的叠氮-炔基环加成反应被称为“点击化学之王”，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A．该反应的原子利用率为100% B．转化过程中氮的杂化方式未改变 C．催化剂的作用是降低反应的活化能 D．由历程知：和可生成 【答案】B 【分析】催化剂与发生反应生成，继续与发生反应②，生成，再经过反应③生成，再经过反应④生成，H原子替代催化剂位置，发生反应⑤生成；整体过程是叠氮有机物与炔烃在铜催化剂催化下进行环加成反应生成，总反应：，据此分析。 【解析】由分析可知，总反应是加成反应，原子利用率为100%，A正确；叠氮化合物中，中心N原子形成2个键(一个单键、一个双键中的键)且无孤电子对，杂化方式为杂化，而产物三唑环（由2个C和3个N形成的五元平面环）中的氮原子均为杂化，氮原子的杂化方式发生了改变，B错误；催化剂的作用就是通过降低反应的活化能，加快反应速率，C正确；由图所给历程及分析可知，和在铜催化下发生环加成，可生成，D正确；故选B。 【变式2】【新情境】(2026·内蒙古·一模)以催化的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．反应过程中有非极性共价键断裂和形成 B．反应过程中的化合价没有改变 C．催化剂参加了反应并降低了反应焓变 D．反应的化学方程式： 【答案】A 【解析】反应中有氧气参与反应，且生成了氮气，所以反应过程中有非极性共价键断裂和形成，A正确；在题给的反应历程中，的成键数发生了改变，即的化合价发生了变化，B错误；催化剂只能改变化学反应速率，不能影响焓变，C错误；流程中有氧气的参与，反应的化学方程式：，D错误；故选A。 【变式3】【新考法】（2026·黑龙江齐齐哈尔·二模）某科研团队研究深化了对碳基催化剂上氨选择性催化还原反应机理的理解，为研发低温无金属选择性催化还原催化剂奠定了基础。如图为、NO在碳基催化剂上转化的反应机理图。下列说法正确的是 A．为该反应的催化剂 B．该转化过程存在着极性键、非极性键的断裂和形成 C．每消耗1 mol NO可得到3 mol D．碳基催化剂可降低NO转化的反应热 【答案】B 【解析】由题图可知，为该反应的催化剂，A错误；该转化过程存在O=O键非极性键的断裂和极性键的断裂(断键)和非极性键(成键)的生成、中极性键的形成，B正确；由机理图可知，反应的化学方程式为，每消耗1 mol NO可得到1.5 mol ，C错误；碳基催化剂可降低活化能，加快反应速率，不能降低NO转化的反应热，D错误；故选B。 考向2 考查能垒图像 例2(2026·黑龙江·二模)(三甲胺)是重要的化工原料。在铜催化剂条件下，可将(简称DMF)转化为。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)。下列说法错误的是 A．铜催化剂参与化学反应 B．该反应历程图中的最大能垒为1.19eV C．1molDMF完全转化为三甲胺，会释放出1.02eV的能量 D．升高温度，可以加快反应速率，但DMF的平衡转化率减小 【答案】C 【解析】催化剂通过参与反应形成中间产物，如吸附态物质*而降低反应的活化能，从而加快化学反应速率，根据图示可知铜催化剂参与化学反应，A正确；能垒为过渡态与对应基元反应反应物的能量差，图中从中间态N(CH3)3+OH*+H*到产物的过渡态能量差最大，计算可得最大能垒为：-1.02 eV - (-2.21 eV)=1.19 eV，即最大能垒为1.19 eV，B正确；反应历程图模拟的是单个DMF分子的能量变化，1 mol DMF完全转化释放的能量应为单个分子能量变化1.02 eV与阿伏加德罗常数的乘积，即为1.02NA eV，而非直接为1.02 eV，C错误；由图可知反应物为0.0 eV，产物的能量为-1.02 eV，故反应物的能量高于产物的能量，发生反应时会放出多余的能量，因此该反应为放热反应，升高温度能够加快反应速率，但使化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致反应物DMF平衡转化率减小，D正确；故选C。 三步突破能量变化能垒图 【变式1·变载体】（2026·吉林长春·一模）HCOOH在催化剂的作用下，发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．Ⅰ是催化剂 B．Ⅱ是中间体 C．②对应的基元反应是决速步 D．总反应的化学方程式为 【答案】C 【分析】反应机理：、①、②、③、④；相对能量变化图对应反应机理中I到II对应步骤①，II到III对应步骤②，III到IV对应步骤③，IV到I对应步骤④。 【解析】参与第①步反应，经过多步反应后又生成了，且题干中说明有机物在含铁配离子的作用下发生反应，因此是该反应的催化剂，A正确；由分析得，Ⅱ是第①步反应中的产物，参与了第②步反应，因此Ⅱ是中间体，B正确；由相对能量变化图可知，步骤②活化能为，步骤④活化能为，因此基元反应的决速步是④，C错误；由反应机理图可知，反应物是，产物是、，所以总反应的化学方程式为，D正确；故选C。 【变式2】【新情境】（2026·吉林·三模）已知甲酸发生分解反应可能有以下两种途径：①；②。一定温度下，使用某催化剂催化甲酸分解，反应历程如图。下列有关说法正确的是 A．任何条件下，反应①的选择性均优于反应② B．反应①过程中有碳氧键的断裂和形成 C．反应②为吸热反应 D．升高温度可提高CO纯度，故温度越高，CO生成效率越高 【答案】B 【解析】从反应历程可知，反应①的活化能小于反应②的活化能，反应①速率大于反应②，则说明在该温度下催化剂对反应①的选择性优于反应②，但温度不同，催化剂的活性不同，则其他条件下，反应①的选择性不一定优于反应②，A错误；反应①过程的步骤：，中的碳氧键会断裂，同时生成CO时有新的碳氧键形成，所以反应①过程中有碳氧键的断裂和形成，B正确；从反应历程图可知，反应②的生成物总能量低于反应物总能量，则反应②是放热反应，C错误；反应①为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CO的生成量增大；反应②为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，故在一定温度范围内升高温度，CO的生成量增大，可提高CO纯度，但温度过高，可能使催化剂活性降低，反应①的选择性降低，导致CO生成效率降低，D错误；故选B。 【变式3】【新考法】（2026·辽宁·模拟预测）氢能是一种重要的清洁能源。每分子HCOOH在催化剂作用下催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是 A．总反应的热化学方程式为： B．HCOOH催化制的过程中没有键的形成 C．在催化剂表面解离C-H键比解离O-H键更难 D．依据图2判断是催化释放氢过程中的决速步骤 【答案】C 【解析】图2表示的是每分子反应的相对能量变化。图中初始状态的相对能量为，最终状态的相对能量为，热化学方程式中的焓变表示的是生成1mol 时的能量变化，选项中给出的是单个分子的能量变化值，且单位不符合热化学方程式的常规表示，应为，A错误；催化制的总反应为，反应物（甲酸）的结构中含有一个双键，含有一个键。生成物的结构式为，含有两个双键，即含有两个键。在反应过程中，从转化为时，形成了新的键，B错误；根据图2，各基元步骤的活化能：解离键的过程活化能；解离键的过程活化能，即在催化剂表面解离键所需的活化能更大，说明解离键比解离键更难，C正确；催化反应的决速步骤是整个反应历程中活化能最大的基元步骤。由上述计算可知，活化能最大的是，该步骤才是决速步骤，D错误；故选C。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1.（2026·黑吉辽蒙卷）恒容密闭容器中，等物质的量的和发生的总反应如下： ，达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是 A．该反应的， B．点的消耗速率大于物质的生成速率 C．点该反应的（用物质的量分数代替浓度计算） D．点的平衡转化率为75% 【答案】D 【分析】由于生成物C3H6、H2O、H2S均从零开始增加，且在任何时刻物质的量之比恒为3:2:1，结合图像中a、b、c三条曲线的高低关系可知:曲线a代表C3H6，曲线b代表H2O，曲线c代表H2S。 【解析】观察图像可知，随着温度的升高，C3H8的物质的量分数逐渐降低。这说明升高温度促使平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，正反应为吸热反应，因此，另外，反应物气体共4分子，生成物气体共6分子，正反应是气体分子数增大的过程，因此，A错误； 前面已推断出a物质是C3H6。在同一个化学反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中对应的化学计量数之比。C3H6与C3H8的化学计量数均为3，因此在反应过程中的任何时刻，的消耗速率等于物质()的生成速率，B错误；列三段式：，M点时，C3H8曲线与b曲线(H2O)相交，意味着两者的物质的量分数相等(即物质的量相等)：1-3x=2x，解得x=0.2，此时各物质的量分别为：C3H8=0.4 mol、SO2=0.8 mol、C3H6=0.6 mol、H2S=0.2mol、H2O=0.4mol。体系总物质的量为2.4 mol。代入物质的量分数平衡常数Kx。进行计算，C错误；N点时，C3H8曲线与c曲线(H2S)相交，说明两者的物质的量分数相等:1-3x=x，解得x=0.25。此时C3H8转化了0.75 mol，故C3H8的平衡转化率为：，D正确；故选D。 2.（2024·黑吉辽蒙卷）异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 A．时，反应②正、逆反应速率相等 B．该温度下的平衡常数：①>② C．平均速率(异山梨醇) D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 【答案】A 【解析】由图可知，3小时后异山梨醇浓度继续增大，后异山梨醇浓度才不再变化，所以时，反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，故A错误；图像显示该温度下，后所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，即反应充分，而1，4-失水山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行程度小于反应①、反应限度小于反应①，所以该温度下的平衡常数：①>②，故B正确；由图可知，在内异山梨醇的浓度变化量为0.042mol/kg，所以平均速率(异山梨醇)=，故C正确；催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡转化率，所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化率，故D正确；故选A。 3.（2023·辽宁卷）一定条件下，酸性溶液与发生反应，(Ⅱ)起催化作用，过程中不同价态含粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. (Ⅲ)不能氧化 B. 随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小 C. 该条件下，(Ⅱ)和(Ⅶ)不能大量共存 D. 总反应为： 【答案】C 【解析】开始一段时间（大约13min前）随着时间的推移Mn(VII)浓度减小直至为0，Mn(III)浓度增大直至达到最大值，结合图像，此时间段主要生成Mn(III)，同时先生成少量Mn(IV)后Mn(IV)被消耗；后来（大约13min后）随着时间的推移Mn(III)浓度减少，Mn(II)的浓度增大；据此作答。由图像可知，随着时间的推移Mn(III)的浓度先增大后减小，说明开始反应生成Mn(III)，后Mn(III)被消耗生成Mn(II)，Mn(III)能氧化H2C2O4，A项错误；随着反应物浓度的减小，到大约13min时开始生成Mn(II)，Mn(II)对反应起催化作用，13min后反应速率会增大，B项错误；由图像可知，Mn(VII)的浓度为0后才开始生成Mn(II)，该条件下Mn(II)和Mn(VII)不能大量共存，C项正确；H2C2O4为弱酸，在离子方程式中应以化学式保留，总反应为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，D项错误；故选C。 4.（2022·辽宁卷）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下： 时间段/ 产物Z的平均生成速率/ 0～2 0.20 0～4 0.15 0～6 0.10 下列说法错误的是 A．时，Z的浓度大于 B．时，加入，此时 C．时，Y的体积分数约为33.3% D．时，X的物质的量为 【答案】B 【解析】反应开始一段时间，随着时间的延长，反应物浓度逐渐减小，产物Z的平均生成速率逐渐减小，则内Z的平均生成速率大于内的，故时，Z的浓度大于，A正确；时生成的Z的物质的量为，时生成的Z的物质的量为，故反应在时已达到平衡，设达到平衡时生了，列三段式： 根据，得，则Y的平衡浓度为，Z的平衡浓度为，平衡常数，时Y的浓度为，Z的浓度为，加入后Z的浓度变为，，反应正向进行，故，B错误；反应生成的Y与Z的物质的量之比恒等于1∶2，反应体系中只有Y和Z为气体，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，，故Y的体积分数始终约为33.3%，C正确；由B项分析可知时反应处于平衡状态，此时生成Z为，则X的转化量为，初始X的物质的量为，剩余X的物质的量为，D正确；故选B。 5.（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）低碳烯烃（烯）用途广泛，可由合成气（）经费托反应催化直接合成。 (1)烃类产物碳链增长的部分历程如下（：催化剂，：活性碳氢物质）： 按此历程，产品中低碳烯烃产率不高的原因是________________________________（答出一条即可）。 (2)合成丙烯的费托反应主要为： ①　 ②　 ③　 ④　 则______，基于化学平衡分析，合成丙烯的条件应为______（填标号）。 A．低温高压    B．低温低压    C．高温低压    D．高温高压 (3)传统费托合成低碳烯烃收率低。我国科研工作者研发出转化率和选择性均优异的催化剂。图1中抑制副反应的最适宜催化剂为__________（填“”、“”或“”）。时，的选择性为32%，根据图2，此时低碳烯烃的最大收率为_________（写出计算式即可）。 [已知：收率转化为总烃的转化率低碳烯烃选择性、、] (4)若费托反应只发生③和④，且反应③已快速平衡而④未平衡。恒压、初始投料、选择性为或时，转化率与温度的关系如图3所示，则_____（填“>”、“=”或“<”，下同），反应③的_______。 (5)若采取某种措施抑制生成，此时费托反应只发生②和④，、恒压、初始投料时，的转化率为50%，丙烯的选择性为90%，则_________；反应②的反应商______（用分压代替浓度计算，分压总压物质的量分数，保留两位有效数字）。 【答案】(1)有副反应发生生成烷烃（或生成高碳烷烃） (2)-497 A (3) (4)＞ ＜ (5)0.3 【解析】（1）根据题干给出的反应历程图，中间体既可以继续与反应使碳链增长，也可以结合 +H 发生加成反应生成甲烷；同理，碳链增长过程中的中间体也可以结合 +H 生成乙烷、丙烷等烷烃。此外，碳链也有可能继续增长生成及以上的高碳烃。这些副反应的存在消耗了反应物，降低了目标产物低碳烯烃的产率。 （2）根据盖斯定律，目标反应 ① 可以由3×反应③ + 反应④得到，因此。 反应①是放热、气体分子数减少的反应，低温有利于放热反应平衡正向移动，高压有利于气体分子数减少的反应平衡正向移动，因此选低温高压A。 （3）由图 1 可知，在相同的温度下，使用催化剂时丙烯的转化率最低。由于丙烯是我们期望的目标产物，其转化（消耗）属于副反应，因此是抑制该副反应的最适宜催化剂。根据定义：收率转化为总烃的CO转化率低碳烯烃选择性；选择性为，说明总消耗CO中用于生成总烃；由图2可知，要使收率最大，需要找到乘积最大的组合。观察图 2 中三种催化剂的数据，对应的总转化率为，低碳烯烃选择性为，此时收率最大，因此收率计算式为。 （4）反应 ③为放热反应。在图 3 中的水平虚线（固定 CO 转化率为 60%），该线与实线（a%）相交于点 M（温度较低），与实线（b%）相交于点 N（温度较高）。在相同 CO 转化率下（即反应 ④ 生成量基本相同），温度越高，放热的反应 ③ 平衡越向左移动，生成的 越少，导致选择性越低。因此，高温对应的线b% 的选择性低于低温对应的线a%，即a＞b； 由于反应3已经快速平衡，所以在任意时刻正逆反应速率相等，即=、=。题目要求比较和，本质上就是比较M点和N点的正反应速率。点N的温度远高于点M，温度升高会使反应速率常数k显著增大；此外，点N的CO2选择性更低，意味着更少的H2O被消耗，反应体系中H2O的浓度更高。在更高的温度和更高的反应物浓度双重作用下，N点的反应速率必然大于M点。因此，＜。 （5）设初始，： 转化率为，故转化的为，剩余； 丙烯选择性，故最终生成丙烯消耗为，得，分压比等于物质的量比，因此； 反应②为，反应商，代入分压化简得： ，平衡时：、、、，，，，计算得： 。 6.（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）乙二醇是一种重要化工原料，以合成气为原料合成乙二醇具有重要意义。 Ⅰ．直接合成法：，不同温度下平衡常数如下表所示。 温度 298K 355K 400K 平衡常数 1.0 (1)该反应的_______0(填“>”或“<”)。 (2)已知的燃烧热分别为，则上述合成反应的_______(用a、b和c表示)。 (3)实验表明，在500K时，即使压强(34MPa)很高乙二醇产率(7%)也很低，可能的原因是_______(答出1条即可)。 Ⅱ．间接合成法：用合成气和制备的DMO合成乙二醇，发生如下3个均放热的连续反应，其中MG生成乙二醇的反应为可逆反应。 (4)在2MPa、催化、固定流速条件下，发生上述反应，初始氢酯比，出口处检测到DMO的实际转化率及MG、乙二醇、乙醇的选择性随温度的变化曲线如图所示[某物质的选择性]。 ①已知曲线Ⅱ表示乙二醇的选择性，则曲线_______(填图中标号，下同)表示DMO的转化率，曲线_______表示MG的选择性。 ②有利于提高A点DMO转化率的措施有_______(填标号)。 A．降低温度    B．增大压强 C．减小初始氢酯比    D．延长原料与催化剂的接触时间 ③483K时，出口处的值为_______(精确至0.01)。 ④A点反应的浓度商_______(用物质的量分数代替浓度计算，精确至0.001)。 【答案】(1)< (2)-2a-3b+c(或c-2a-3b) (3)反应放热，温度升高，平衡左移，产率降低；或有副反应发生；或催化剂选 择性低；或反应未达平衡 (4)I IV BD 1.98 0.025 【解析】（1）根据表格中的数据，反应温度升高反应的平衡常数减小，说明反应向逆反应方向移动，又因升高温度向吸热反应方向移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，该反应的ΔH<0。 （2）根据已知条件可以写出如下热化学方程式： 根据盖斯定律，用反应①的2倍加上反应②的3倍减去反应③即可得到目标方程式，故目标方程式的ΔH=c-2a-3b kJ·mol-1。 （3）根据表格中的平衡常数，反应温度在500K时，平衡常数K<，此时平衡常数过小，反应未达到平衡，导致乙二醇产率过低；或温度过高，平衡左移，产率降低；或催化剂的催化活性下降，导致乙二醇产率过低；或有副反应发生。 （4）MG、乙二醇、乙醇的选择性之和为100，曲线Ⅱ表示乙二醇的选择性，根据曲线的变化，曲线Ⅰ表示DMO的实际转化率；随着反应的进行MG逐渐转化为乙二醇、乙二醇会继续转化成乙醇，根据曲线的变化，曲线IV为MG的选择性曲线，因此曲线III为乙醇的选择性曲线。 ①根据上述分析，曲线I为DMO的实际转化率曲线；曲线IV为MG的选择性曲线； ②根据图示，降低温度，DMO的转化率降低，A不符合题意；增大压强，反应体系中单位体积内活化分子数增加，化学反应速率加快，DMO的转化率增大，B符合题意；减小初始的氢酯比导致体系中氢含量下降，DMO的转化率降低，C不符合题意；A点时DMO的转化率为80%，升高温度后转化率持续上升说明A点时反应未平衡，延长原料和催化剂的反应时间可以促进反应的继续进行，增大DMO的转化率，D符合题意；故选BD； ③483K时，DMO的实际转化率为99%，设起始投入反应的DMO为100mol，则出口处流出的乙醇的物质的量为100mol×99%×2%=1.98mol，此时还有1mol DMO未反应从出口流出，因此出口处==1.98； ④设初始时H2与DMO的投料分别为52.4mol和1mol，A点时DMO的实际转化率为80%，MG和乙二醇的选择性为50%，假设该反应分步进行，第一步发生DMO转化为MG，可写出如下关系： 第二步反应，MG转化为乙二醇，可写出如下关系： 这时，体系中DMO的物质的量为0.2mol、MG的物质的量为0.4mol、H2的物质的量为50.0mol、CH3OH的物质的量为1.2mol、乙二醇的物质的量为0.4mol，体系中总物质的量为0.2+0.4+50.0+1.2+0.4=52.2mol。用物质的量分数代替浓度计算反应的浓度熵Qx==0.025。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $