2027届高三化学一轮复习讲义：化学反应速率及影响因素

正确的方向+高效的学习方法=目标成绩 2027届高三一轮复习：化学反应速率及影响因素 知识点回顾： 化学反应速率 一、化学反应速率的定义 1. 定义：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。 2. 适用范围：只适用于气体、溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。因为固体、纯液体的浓度视为常数，改变其用量，浓度不发生变化，无法计算反应速率。 3. 注意核心特点：化学反应速率是平均速率，不是瞬时速率；速率数值始终为正值。 二、化学反应速率的表达式与单位 v＝，单位为mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1。 三、同一反应中不同物质的速率关系（高频考点） 同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 如在反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)中，存在v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d 【特别提醒】(1)一般不用固体或纯液体物质表示化学反应速率。 (2)由v＝计算得到的是一段时间内的平均速率，用不同物质表示时，其数值可能不同，但意义相同。 四、基础计算题型模板 化学反应速率计算的万能方法——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。 五、常见易错点（基础易错） 误区1：认为固体可以计算反应速率。纠正：固体、纯液体浓度不变，无速率概念。 误区2：直接用不同物质的速率数值比较反应快慢。纠正：必须除以对应化学计量数后再比较。 误区3：将瞬时速率等同于平均速率。纠正：公式计算出的均为时间段内的平均速率。 化学反应速率的影响因素 一、内因（决定性因素） 反应物本身的性质是影响反应速率的根本原因。例如：活泼金属与酸反应速率远快于不活泼金属；常温下钠与水剧烈反应，而铁与水常温下几乎不反应。内因决定了反应能否发生以及反应的固有快慢。 二、外因（高考高频考查，可调控因素） 1. 浓度对反应速率的影响 （1）规律：其他条件不变时，增大反应物浓度，反应速率加快；减小反应物浓度，反应速率减慢。生成物浓度改变，只影响逆反应速率，不影响正反应速率。 （2）适用对象：气体、溶液中的电解质/溶质。 （3）微观本质：增大浓度→单位体积内活化分子数增多→有效碰撞频率提高→反应速率加快。 （4）注意：增加固体、纯液体的用量，不改变浓度，反应速率不变。 2. 压强对反应速率的影响 （1）适用对象：仅适用于有气体参与的反应，无气体的反应，压强对速率无影响。 （2）核心规律：其他条件不变时，增大体系压强→气体体积缩小→气体浓度增大→反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。 （3）压强改变的四种情况（重难点）： 恒温恒容：充入反应气体→浓度增大→速率加快；充入惰性气体→反应物浓度不变→速率不变； 恒温恒压：充入惰性气体→容器体积增大→反应物浓度减小→速率减慢； 压缩/扩大容器体积：直接改变气体浓度，速率同步改变。 ①恒温恒压 ②恒温恒容 （4）本质总结：压强对速率的影响，本质是浓度的改变，若压强变化但浓度不变，速率不变。 3. 温度对反应速率的影响 （1）通用规律：所有化学反应，升高温度，反应速率一定加快；降低温度，反应速率一定减慢，无例外。 （2）变化幅度：温度每升高10℃，反应速率通常增大为原来的2~4倍。 （3）微观本质：升温→分子总能量升高，活化分子百分数大幅增大+分子运动速率加快→有效碰撞频率急剧提升→速率显著加快。 （4）特点：温度对正、逆反应速率均有影响，升温均加快，降温均减慢；对吸热、放热反应均适用。 4. 催化剂对反应速率的影响 （1）定义与分类：能改变反应速率，反应前后自身质量和化学性质不变；分为正催化剂（加快速率，常用）、负催化剂（减慢速率，极少考查）。 （2）微观本质：降低反应的活化能→大幅提高活化分子百分数→极大加快反应速率。 （3）核心特点（高频考点）： 催化剂只改变反应速率，不改变反应限度、不改变平衡转化率、不改变反应焓变； 同等程度改变正、逆反应速率； 具有专一性、选择性，不同反应对应不同催化剂。 5. 其他影响因素 固体表面积（粉碎固体、搅拌）、光照、超声波、溶剂性质等。增大固体表面积，增大固液、固气接触面积，加快反应速率。 三、活化分子与有效碰撞理论（微观核心） 1. 有效碰撞：能够发生化学反应的分子碰撞。 2. 活化分子：能够发生有效碰撞的、能量较高的分子。 3. 核心区分： 浓度、压强改变→只改变单位体积活化分子数，活化分子百分数不变； 温度、催化剂改变→改变活化分子百分数（核心提效原因）。 速率图像分析、题型总结与易错突破 一、化学反应速率常见图像题型 1. 浓度-时间图像（c-t图像） （1）图像特征：横坐标为时间，纵坐标为物质浓度。反应物浓度随时间减小，生成物浓度随时间增大。 （2）核心应用： 图像斜率表示反应速率，斜率越大，速率越快； 浓度不再变化时，反应达到化学平衡状态； 浓度变化量之比等于化学计量数之比，可推导化学方程式。 2. 速率-时间图像（v-t图像，高考重中之重） 用于判断外界条件改变对可逆反应速率的影响，核心判断依据：v正、v逆的变化趋势、突变/渐变、相对大小。 以合成氨反应为例：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。 条件 c(N2)增大 c(H2)减小 c(NH3)增大 v−t图象 平衡移动方向 正反应方向移动 逆反应方向移动 逆反应方向移动 条件 c(NH3)减小 增大压强 减小压强 v−t图象 平衡移动方向 正反应方向移动 正反应方向移动 逆反应方向移动 条件 升高温度 降低温度 使用催化剂 v−t图象 平衡移动方向 逆反应方向移动 正反应方向移动 不移动 二、反应速率快慢比较方法 1．定性比较 通过明显的实验现象(如气泡产生快慢、沉淀生成快慢等)来定性比较化学反应速率的大小。 2．定量比较 同一化学反应中，不同物质来表示化学反应速率时，数值可能不同，需要进行转化。常用以下两种方法： (1)归一法 ①“一看”：看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位。 ②“二化”：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率。 ③“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。 (2)比值法 通过化学反应速率与其对应的化学计量数的比值进行比较，比值大的化学反应速率大。 如对于反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)，若＞，则A表示的化学反应速率较大。 3.由图像比较反应速率大小的方法：根据图像看反应达到平衡所需的时间，时间越短，对应的反应的温度、浓度或压强就越大，则对应的反应速率越大。 三、高频题型与解题技巧 1. 速率计算类 万能解法：三段式法，严格按照“起始量-变化量-终态量”计算，注意体积统一、单位统一，避免时间、浓度单位出错。 2. 条件影响辨析类 解题口诀：浓度压强改数量，温度催化改百分；固液用量无影响，惰性气体看恒容； 升温催化速率快，所有反应都适配。 3. 图像分析类 三步解题法：①看拐点（判断条件改变时间）；②看突变/渐变（判断温度、压强、浓度、催化剂）；③看高低（判断v正、v逆相对大小，分析平衡移动）。 四、终极易错点汇总（高考避坑） 易错1：恒温恒容充入惰性气体，总压增大，但反应物浓度不变，速率不变； 易错2：催化剂加快反应速率，能缩短达到平衡的时间，但不能提高反应物转化率； 易错3：降温、减压，正逆速率均减小，只是减小幅度不同，平衡发生移动； 易错4：纯固体粉末状改变，接触面积增大，速率加快，不属于浓度影响； 易错5：反应速率为0不代表反应停止，平衡时正逆速率相等且不为0。 典型例题： 例1．一定温度下反应4A(s)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)经2min B的浓度减少0.6mol•L-1，对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率是0.4mol•L-1•min-1 B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是1：2：3 C．2min末的反应速率v(B)=0.3mol•L-1•min-1 D．在2min内用B和C表示的正反应速率的值都是逐渐减小的 例2．为探究铁与稀硫酸的反应速率，向反应混合液中加入某些物质，下列关于v（H2）变化判断正确的是 A．加入Na2SO4溶液，v（H2）减小 B．加入NaHSO4固体，v（H2）不变 C．加入NaNO3固体，v（H2）不变 D．加入CuSO4固体，v（H2）减小 例3．以反应5H2C2O4+2MnO+6H+＝10CO2↑+2Mn2++8H2O为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，分别量取H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液，迅速混合并开始计时，通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。 编号 H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 温度/℃ 浓度/（mol·L－1） 体积/mL 浓度/（mol·L－1） 体积/mL ① 0.10 2.0 0.010 4.0 25 ② 0.20 2.0 0.010 4.0 25 ③ 0.20 2.0 0.010 4.0 50 下列说法不正确的是 A．实验①②③所加的H2C2O4溶液均要过量 B．实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，则这段时间内平均反应速率v（KMnO4）＝2.5×10－4mol·L－1·s－1 C．实验①和②是探究浓度对化学反应速率的影响，实验②和③是探究温度对化学反应速率的影响 D．实验①和②起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增大，可能是生成的Mn2+对反应起催化作用 例4．室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A．实验①中，0~2小时内平均反应速率 B．实验③中，反应的离子方程式为： C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D．其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 例5．一定条件下，向一恒容密闭容器中通入适量的NO和O2，发生反应：2NO+O2=N2O4，经历两步反应：①2NO+O2=2NO2；②2NO2=N2O4。反应体系中NO2、NO、N2O4的浓度(c)随时间的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 A．曲线a是随时间的变化曲线 B．时， C．时，的生成速率大于消耗速率 D．时， 例6．NO与O2混合后可发生反应①2NO(g)+ O2 (g)=2NO2 (g)和②2NO2 (g)N2O4 (g) △H<0，现使一定量的NO与足量O2在恒容密闭容器中充分反应，测得含氮的物质的量浓度c随时间t的变化曲线如图所示。已知t4时刻某一外界条件发生改变。下列说法中错误的是 A．曲线b为c(NO2)随t的变化曲线 B．时间段，反应①用NO表示的化学反应速率为mol·L-l·min-l C．时刻NO、NO2、N2O4的消耗速率大于生成速率 D．反应②的平衡常数 例7．如图所示实验操作不能达到实验目的的是 A．用装置甲将氨气通入FeSO4和H2SO4的混合溶液制备少量摩尔盐[(NH4)2Fe2(SO4)2•6H2O] B．用图乙装置探究硫酸浓度对化学反应速率的影响 C．用图丙装置探究KCl浓度是否对FeCl3+3KSCN=3KCl+Fe(SCN)3平衡移动有影响 D．用图丁装置制备Fe(OH)2沉淀 例8．已知的速率方程为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。实验测得，在催化剂X表面反应的变化数据如下： t/min 0 10 20 30 40 50 60 70 0.100 0.080 0.040 0.020 0 下列说法正确的是 A．， B． min时， C．相同条件下，增大的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率 D．保持其他条件不变，若起始浓度为0.200 mol·L，当浓度减至一半时共耗时50 min 巩固提升： 1．在不同浓度（c）、温度（T）条件下，蔗糖水解的瞬时速率（v）如下表。下列不正确的是( ) c/mol·L－1 0.600 0.500 0.400 0.300 318.2K 3.60 3.00 2.40 1.80 328.2K 9.00 7.50 a 4.50 b 2.16 1.80 1.44 1.08 A．a＝6.00 B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变 C．b＜318.2 D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同 2．温度T下，向1 L真空刚性容器中加入1 mol (CH3)2CHOH，反应达到平衡时，c(Y)＝0.4 mol·L－1，下列说法正确的是( ) (CH3)2CHOH(g)(CH3)2CO(g)＋H2(g) X Y Z A．再充入1mol X和1mol Y，此时v正＜v逆 B．再充入1mol X，平衡时c(Y)＝0.8 mol·L－1 C．再充入1mol N2，平衡向右移动 D．若温度升高，X的转化率增加，则上述反应ΔH＜0 3．下列措施能降低化学反应速率是( ) A．催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B．中和滴定时，边滴边摇锥形瓶 C．锌粉和盐酸反应时加水稀释 D．石墨合成金刚石时增大压强 4．阿伦尼乌斯经验公式为ln k=ln A-(Ea为活化能,k为速率常数,R和A为常数),已知反应(l)(M)(l)(N),其ln k正和ln k逆随温度变化的曲线如图所示。下列有关该反应的说法不正确的是 ( ) A.正反应的活化能大于逆反应的活化能 B.完全燃烧等质量的M(l)、N(l),N(l)放出的热量多 C.选用合适的催化剂能提高M的平衡转化率 D.温度变化对速率常数的影响程度:k正>k逆 5． 室温下，为探究纳米铁去除水样中SeO的影响因素，测得不同条件下SeO浓度随时间变化关系如下 图。下列说法正确的是( ) 实验序号 水样体积/mL 纳米铁质量/mg 水样初始pH ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 A．实验①中，0～2小时内平均反应速率v(SeO)＝2.0 mol·L－1·h－1 B．实验③中，反应的离子方程式为：2Fe＋SeO＋8H+===2Fe3＋＋Se＋4H2O C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D．其他条件相同时，水样初始pH越小，SeO的去除效果越好 6．某反应的速率方程为，其半衰期(当剩余的反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为。当其他条件不变，改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示： 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 0.200 下列说法正确的是( ) A．该反应的速率方程中的 B．该反应的速率常数 C．表格中的，， D．在过量的B存在时，反应掉的所需的时间是 7．在催化剂作用下，向容积为1 L的容器中加入1 mol X和3 mol Y，发生反应：X(g)＋2Y(s) 2Z(s)，平衡时和反应10 min时X的转化率α(X)随温度的变化分别如曲线 Ⅰ、Ⅱ 所示。下列说法正确的是(　　) A．使用更高效的催化剂，可以使b点移动到d点 B．保持温度和体积不变，向d点体系中再充入1 mol X，再次达平衡时c(X)＞0.4 mol·L－1 C．0～10 min的平均反应速率：v(a)＜v(c) D．bc段变化可能是由于升高温度平衡逆向移动 8．SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为2 L的密闭容器中充入1 mol SCl2(g)，发生反应：2SCl2(g)S2Cl2(g)＋Cl2(g)，图中所示曲线分别表示反应在10 min时和平衡时SCl2的转化率(α)与温度(T)的关系。下列说法正确的是(　　) A．2SCl2(g)S2Cl2(g)＋Cl2(g)的ΔH＜0 B．55 ℃，从0～10 min，以S2Cl2表示的平均反应速率为0.025 mol·L－1·min－1 C．当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时，反应达到平衡状态 D．82 ℃，若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各5 mol，则此时v(逆)＜v(正) 9.某兴趣小组同学将的酸性溶液和溶液按如下比例混合，探究浓度对反应速率的影响。 序号 温度 ① 20℃ ② 20℃ 现象：实验①溶液很快由紫色变为青绿色，而实验②慢一点；变为青绿色后，实验②溶液很快褪至无色，而实验①褪色慢一点。 资料：与很难形成配合物；(青绿色)，有强氧化性，而氧化性极弱。 下列说法错误的是(　　) A． B．溶液中能通过加硫酸酸化调 C．溶液由青绿色褪至无色过程中，实验①中较小，导致褪色速率较慢 D．由实验可知，加入越多，溶液由紫色褪至无色的速率越快 10．醋酸甲酯制乙醇的反应为：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3CH2OH(g)＋CH3OH(g)。三个10 L恒容密 闭容器中分别加入1 mol醋酸甲酯和9.8 mol氢气，在不同温度下，反应t分钟时醋酸甲酯物质的量n如图 所示。下列说法正确的是( ) A．该反应的ΔH＞0 B．容器甲中平均反应速率v(H2)＝mol/(L·min) C．容器乙中当前状态下反应速率v正＜v逆 D．容器丙中乙醇的体积分数为8% 11．向一恒容密闭容器中加入1 mol CH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)＋H2O(g)CO (g)＋3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x[x＝]随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是( ) A．x1＜x2 B．反应速率：vb正＜vc正 C．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc D．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 12．恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应：①X(g)Y(g)；②Y(g)Z(g)。已知v=kc (反应物)，k为速率常数，如图表明三种物质浓度随时间的变化以及k受温度的影响。下列说法不正确的是( ) A．反应过程体系的压强始终不变 B．c(Y)随时间先增大后减小 C．随c(X)的减小，反应①、②的速率均逐渐降低 D．温度对反应②的k影响更大 13．工业上在催化作用下生产的反应为　，该反应可看作两步：①(快)；②(慢)。下列说法正确的是( ) A．该反应活化能为 B．减小的浓度能降低的生成速率 C．的存在使有效碰撞次数增加，降低了该反应的焓变 D．①的活化能一定大于②的活化能 14．一定温度下，利用测压法在刚性反应器中研究固体催化剂作用下的A的分解反应：。体系的总压强p随时间t的变化如表所示： t/min 0 100 150 250 420 500 580 p/kPa 12.1 13.3 13.9 15.1 17.14 x 19.06 下列说法不正确的是( ) A．100~150min，消耗A的平均速率为 B．其他条件不变，420min时向刚性容器中再充入少量A，反应速率比原420min时大 C．推测x为18.1 D．升高体系温度，不一定能加快反应速率 15．实验小组探究溶液与溶液的反应及其速率，实验过程和现象如表。已知： i、具有强氧化性，能完全电离，易被还原为； ii、淀粉检测的灵敏度很高，遇低浓度的即可快速变蓝： iii、可与发生反应：。 编号 1-1 1-2 实验操作 现象 无明显现象 溶液立即变蓝 (1)实验1-1的目的是 。 (2)与反应的离子方程式为 。 为了研究与反应的速率，小组同学分别向两支试管中依次加入下列试剂，并记录变色时间，如表。 编号 溶液 溶液 蒸馏水 的淀粉溶液/滴 溶液 变色时间/s 2-1 2 0 2.8 2 0.2 立即 2-2 2 0.8 0.2 2 0 30 (3)实验2-1不能用于测定与KI反应的速率，原因除变色时间过短外还有 。 (4)加入溶液后溶液变蓝的时间明显增长，甲同学对此提出两种猜想。 猜想1：先与反应，使降低； 猜想2：先与反应，________ ___。 ①甲同学提出猜想1的依据：由信息iii推测，的还原性 (填“强于”或“弱于”)的。 ②乙同学根据现有数据证明猜想1不成立，理由是 。 ③补全猜想2： 。 (5)查阅文献表明猜想2成立。根据实验2-2的数据，计算内的平均反应速率 (写出计算式)。 1 学科网（北京）股份有限公司 $正确的方向+高效的学习方法=目标成绩 2027届高三一轮复习：化学反应速率及影响因素 知识点回顾： 化学反应速率 一、化学反应速率的定义 1. 定义：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。 2. 适用范围：只适用于气体、溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。因为固体、纯液体的浓度视为常数，改变其用量，浓度不发生变化，无法计算反应速率。 3. 注意核心特点：化学反应速率是平均速率，不是瞬时速率；速率数值始终为正值。 二、化学反应速率的表达式与单位 v＝，单位为mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1。 三、同一反应中不同物质的速率关系（高频考点） 同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 如在反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)中，存在v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d 【特别提醒】(1)一般不用固体或纯液体物质表示化学反应速率。 (2)由v＝计算得到的是一段时间内的平均速率，用不同物质表示时，其数值可能不同，但意义相同。 四、基础计算题型模板 化学反应速率计算的万能方法——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。 五、常见易错点（基础易错） 误区1：认为固体可以计算反应速率。纠正：固体、纯液体浓度不变，无速率概念。 误区2：直接用不同物质的速率数值比较反应快慢。纠正：必须除以对应化学计量数后再比较。 误区3：将瞬时速率等同于平均速率。纠正：公式计算出的均为时间段内的平均速率。 化学反应速率的影响因素 一、内因（决定性因素） 反应物本身的性质是影响反应速率的根本原因。例如：活泼金属与酸反应速率远快于不活泼金属；常温下钠与水剧烈反应，而铁与水常温下几乎不反应。内因决定了反应能否发生以及反应的固有快慢。 二、外因（高考高频考查，可调控因素） 1. 浓度对反应速率的影响 （1）规律：其他条件不变时，增大反应物浓度，反应速率加快；减小反应物浓度，反应速率减慢。生成物浓度改变，只影响逆反应速率，不影响正反应速率。 （2）适用对象：气体、溶液中的电解质/溶质。 （3）微观本质：增大浓度→单位体积内活化分子数增多→有效碰撞频率提高→反应速率加快。 （4）注意：增加固体、纯液体的用量，不改变浓度，反应速率不变。 2. 压强对反应速率的影响 （1）适用对象：仅适用于有气体参与的反应，无气体的反应，压强对速率无影响。 （2）核心规律：其他条件不变时，增大体系压强→气体体积缩小→气体浓度增大→反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。 （3）压强改变的四种情况（重难点）： 恒温恒容：充入反应气体→浓度增大→速率加快；充入惰性气体→反应物浓度不变→速率不变； 恒温恒压：充入惰性气体→容器体积增大→反应物浓度减小→速率减慢； 压缩/扩大容器体积：直接改变气体浓度，速率同步改变。 ①恒温恒压 ②恒温恒容 （4）本质总结：压强对速率的影响，本质是浓度的改变，若压强变化但浓度不变，速率不变。 3. 温度对反应速率的影响 （1）通用规律：所有化学反应，升高温度，反应速率一定加快；降低温度，反应速率一定减慢，无例外。 （2）变化幅度：温度每升高10℃，反应速率通常增大为原来的2~4倍。 （3）微观本质：升温→分子总能量升高，活化分子百分数大幅增大+分子运动速率加快→有效碰撞频率急剧提升→速率显著加快。 （4）特点：温度对正、逆反应速率均有影响，升温均加快，降温均减慢；对吸热、放热反应均适用。 4. 催化剂对反应速率的影响 （1）定义与分类：能改变反应速率，反应前后自身质量和化学性质不变；分为正催化剂（加快速率，常用）、负催化剂（减慢速率，极少考查）。 （2）微观本质：降低反应的活化能→大幅提高活化分子百分数→极大加快反应速率。 （3）核心特点（高频考点）： 催化剂只改变反应速率，不改变反应限度、不改变平衡转化率、不改变反应焓变； 同等程度改变正、逆反应速率； 具有专一性、选择性，不同反应对应不同催化剂。 5. 其他影响因素 固体表面积（粉碎固体、搅拌）、光照、超声波、溶剂性质等。增大固体表面积，增大固液、固气接触面积，加快反应速率。 三、活化分子与有效碰撞理论（微观核心） 1. 有效碰撞：能够发生化学反应的分子碰撞。 2. 活化分子：能够发生有效碰撞的、能量较高的分子。 3. 核心区分： 浓度、压强改变→只改变单位体积活化分子数，活化分子百分数不变； 温度、催化剂改变→改变活化分子百分数（核心提效原因）。 速率图像分析、题型总结与易错突破 一、化学反应速率常见图像题型 1. 浓度-时间图像（c-t图像） （1）图像特征：横坐标为时间，纵坐标为物质浓度。反应物浓度随时间减小，生成物浓度随时间增大。 （2）核心应用： 图像斜率表示反应速率，斜率越大，速率越快； 浓度不再变化时，反应达到化学平衡状态； 浓度变化量之比等于化学计量数之比，可推导化学方程式。 2. 速率-时间图像（v-t图像，高考重中之重） 用于判断外界条件改变对可逆反应速率的影响，核心判断依据：v正、v逆的变化趋势、突变/渐变、相对大小。 以合成氨反应为例：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。 条件 c(N2)增大 c(H2)减小 c(NH3)增大 v−t图象 平衡移动方向 正反应方向移动 逆反应方向移动 逆反应方向移动 条件 c(NH3)减小 增大压强 减小压强 v−t图象 平衡移动方向 正反应方向移动 正反应方向移动 逆反应方向移动 条件 升高温度 降低温度 使用催化剂 v−t图象 平衡移动方向 逆反应方向移动 正反应方向移动 不移动 二、反应速率快慢比较方法 1．定性比较 通过明显的实验现象(如气泡产生快慢、沉淀生成快慢等)来定性比较化学反应速率的大小。 2．定量比较 同一化学反应中，不同物质来表示化学反应速率时，数值可能不同，需要进行转化。常用以下两种方法： (1)归一法 ①“一看”：看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位。 ②“二化”：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率。 ③“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。 (2)比值法 通过化学反应速率与其对应的化学计量数的比值进行比较，比值大的化学反应速率大。 如对于反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)，若＞，则A表示的化学反应速率较大。 3.由图像比较反应速率大小的方法：根据图像看反应达到平衡所需的时间，时间越短，对应的反应的温度、浓度或压强就越大，则对应的反应速率越大。 三、高频题型与解题技巧 1. 速率计算类 万能解法：三段式法，严格按照“起始量-变化量-终态量”计算，注意体积统一、单位统一，避免时间、浓度单位出错。 2. 条件影响辨析类 解题口诀：浓度压强改数量，温度催化改百分；固液用量无影响，惰性气体看恒容； 升温催化速率快，所有反应都适配。 3. 图像分析类 三步解题法：①看拐点（判断条件改变时间）；②看突变/渐变（判断温度、压强、浓度、催化剂）；③看高低（判断v正、v逆相对大小，分析平衡移动）。 四、终极易错点汇总（高考避坑） 易错1：恒温恒容充入惰性气体，总压增大，但反应物浓度不变，速率不变； 易错2：催化剂加快反应速率，能缩短达到平衡的时间，但不能提高反应物转化率； 易错3：降温、减压，正逆速率均减小，只是减小幅度不同，平衡发生移动； 易错4：纯固体粉末状改变，接触面积增大，速率加快，不属于浓度影响； 易错5：反应速率为0不代表反应停止，平衡时正逆速率相等且不为0。 典型例题： 例1．一定温度下反应4A(s)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)经2min B的浓度减少0.6mol•L-1，对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率是0.4mol•L-1•min-1 B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是1：2：3 C．2min末的反应速率v(B)=0.3mol•L-1•min-1 D．在2min内用B和C表示的正反应速率的值都是逐渐减小的 【解析】A．A是固体，不能表示反应速率，故A错误；B．反应速率之比是相应的化学计量数之比，则分别用B、C、D表示的反应速率比值是3：2：1，故B错误；C．经2min，B的浓度减少0.6mol/L，所以2min内用B表示的平均反应速率是＝0.3 mol·(L·min)-1，但2min末的反应速率是瞬时速率，故C错误；D．随反应进行反应物的浓度降低，反应速率减慢，生成物的浓度变化量逐渐减少，故2 min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小，故D正确；答案选D。 例2．为探究铁与稀硫酸的反应速率，向反应混合液中加入某些物质，下列关于v（H2）变化判断正确的是 A．加入Na2SO4溶液，v（H2）减小 B．加入NaHSO4固体，v（H2）不变 C．加入NaNO3固体，v（H2）不变 D．加入CuSO4固体，v（H2）减小 【解析】选A。加入Na2SO4溶液会稀释原溶液，氢离子浓度减小，故v（H2）减小，故A正确；加入NaHSO4固体，使溶液中的氢离子浓度增大，故v（H2）增大，故B错误；加入NaNO3固体会引入硝酸根，硝酸根的氧化性大于氢离子的氧化性，会先于氢离子与铁反应，故v（H2）减小；加入CuSO4固体，铁会置换出铜单质附着在铁表面形成原电池，加快反应速率，故v（H2）增大，故D错误。 例3．以反应5H2C2O4+2MnO+6H+＝10CO2↑+2Mn2++8H2O为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，分别量取H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液，迅速混合并开始计时，通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。 编号 H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 温度/℃ 浓度/（mol·L－1） 体积/mL 浓度/（mol·L－1） 体积/mL ① 0.10 2.0 0.010 4.0 25 ② 0.20 2.0 0.010 4.0 25 ③ 0.20 2.0 0.010 4.0 50 下列说法不正确的是 A．实验①②③所加的H2C2O4溶液均要过量 B．实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，则这段时间内平均反应速率v（KMnO4）＝2.5×10－4mol·L－1·s－1 C．实验①和②是探究浓度对化学反应速率的影响，实验②和③是探究温度对化学反应速率的影响 D．实验①和②起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增大，可能是生成的Mn2+对反应起催化作用 【解析】选B。A项，要通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢，则实验①②③所加的H2C2O4溶液均要过量，正确；C项，探究温度对化学反应速率的影响，必须满足除了温度不同，其他条件完全相同，满足此条件的实验编号是②和③，探究反应物浓度对化学反应速率的影响，除了浓度不同，其他条件完全相同，满足此条件的实验编号是①和②，正确；D项，实验①和②起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增大，可能是生成的Mn2+对反应起催化作用，正确。 例4．室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A．实验①中，0~2小时内平均反应速率 B．实验③中，反应的离子方程式为： C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D．其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 【解析】A. 实验①中，0~2小时内平均反应速率，A不正确； B. 实验③中水样初始=8，溶液显弱碱性，发生反应的离子方程式中不能用配电荷守恒，B不正确； C. 综合分析实验①和②可知，在相同时间内，实验①中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率，C正确； D. 综合分析实验③和②可知，在相同时间内，实验②中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当减小初始，的去除效果越好，但是当初始太小时，浓度太大，纳米铁与反应速率加快，会导致与反应的纳米铁减少，因此，当初始越小时的去除效果不一定越好，D不正确； 综上所述，本题选C。 例5．一定条件下，向一恒容密闭容器中通入适量的NO和O2，发生反应：2NO+O2=N2O4，经历两步反应：①2NO+O2=2NO2；②2NO2=N2O4。反应体系中NO2、NO、N2O4的浓度(c)随时间的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 A．曲线a是随时间的变化曲线 B．时， C．时，的生成速率大于消耗速率 D．时， 【解析】A．NO2是中间产物，其浓度先增大，后减小，曲线a代表，A项错误；B．根据图像可知，时、的浓度相等，B项错误；C．时，浓度在减小，说明生成速率小于消耗速率，C项错误；D．根据氮元素守恒，时，完全消耗，则，D项正确；故选D。 例6．NO与O2混合后可发生反应①2NO(g)+ O2 (g)=2NO2 (g)和②2NO2 (g)N2O4 (g) △H<0，现使一定量的NO与足量O2在恒容密闭容器中充分反应，测得含氮的物质的量浓度c随时间t的变化曲线如图所示。已知t4时刻某一外界条件发生改变。下列说法中错误的是 A．曲线b为c(NO2)随t的变化曲线 B．时间段，反应①用NO表示的化学反应速率为mol·L-l·min-l C．时刻NO、NO2、N2O4的消耗速率大于生成速率 D．反应②的平衡常数 【详解】A．据分析，曲线b为c(NO2)随t的变化曲线， A正确； B．根据原子守恒知，任何时刻都有c( NO) +c(NO2) +2c(N2O4)=2.0 mol/L，由于t1时c(NO2) =1. 1 mol/L，c(N2O4) =c(NO)=x mol/L，又2NO2 (g)N2O4，则x+2x=2-1.1，故c(N2O4) =c(NO) =0.3 mol/L，所以时间内，反应①用NO表示的化学反应速率为(mol·L-l·min-l)， B正确； C．由图可知，t2时刻NO完全消耗，不再生成，c( NO2 )仍在减小，其消耗速率大于生成速率，c(N2O4)在增加，其消耗速率小于生成速率， C错误； D．t4瞬间，c(N2O4)和c(NO2)均不变，然后c(N2O4)增大，c(NO2)减小，可知改变的条件为降温，降低温度，平衡正向移动，所以平衡常数增大，即K(t5) >K(t4)=K(t1)， D正确； 答案选C。 例7．如图所示实验操作不能达到实验目的的是 A．用装置甲将氨气通入FeSO4和H2SO4的混合溶液制备少量摩尔盐[(NH4)2Fe2(SO4)2•6H2O] B．用图乙装置探究硫酸浓度对化学反应速率的影响 C．用图丙装置探究KCl浓度是否对FeCl3+3KSCN=3KCl+Fe(SCN)3平衡移动有影响 D．用图丁装置制备Fe(OH)2沉淀 【详解】A．氨气极易溶于水，容易引发倒吸，应用防倒吸装置，故A错误； B．两组实验中硫酸浓度不同，实验室产生沉淀所需的时间不同，可以探究硫酸浓度对化学反应速率的影响，故B正确； C．KCl浓度增大不会引起该平衡移动，通过观察加入前后溶液颜色可判断其对平衡的影响，故C正确； D．Fe作阳极失电子生成，阴极上放电使溶液pH升高，与结合生成沉淀，故D正确； 故选：A。 例8．已知的速率方程为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。实验测得，在催化剂X表面反应的变化数据如下： t/min 0 10 20 30 40 50 60 70 0.100 0.080 0.040 0.020 0 下列说法正确的是 A．， B． min时， C．相同条件下，增大的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率 D．保持其他条件不变，若起始浓度为0.200 mol·L，当浓度减至一半时共耗时50 min 【解析】A．由分析可知，n=0，与浓度无关，为匀速反应，每10min一氧化二氮浓度减小0.02，则，A错误；B．由分析可知，n=0，与浓度无关，为匀速反应，t=10min时瞬时速率等于平均速率==≠，B错误；C．速率方程中n=0，反应速率与的浓度无关，C错误；D．保持其他条件不变，该反应的反应速率不变，即为，若起始浓度，减至一半时所耗时间为=50min，D正确；答案选D。 巩固提升： 1．在不同浓度（c）、温度（T）条件下，蔗糖水解的瞬时速率（v）如下表。下列不正确的是 c/mol·L－1 0.600 0.500 0.400 0.300 318.2K 3.60 3.00 2.40 1.80 328.2K 9.00 7.50 a 4.50 b 2.16 1.80 1.44 1.08 A．a＝6.00 B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变 C．b＜318.2 D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同 【解析】选D。由表中信息可知，在相同温度下，反应速率与蔗糖的浓度成正比，328.2K时，速率的数值是浓度数值的1.5倍，因此推出a＝6.00，故A说法正确；升高温度v增大，降低反应物浓度v减小，故同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变，故B说法正确；温度越高，反应速率越快。在相同的浓度下，b的反应速率小于318.2K的反应速率，说明b的温度低于318.2K，故C说法正确；温度不同，反应速率不同，温度越高，反应速率越快，达到一半时所用的时间越短，故D说法错误。 2．温度T下，向1 L真空刚性容器中加入1 mol (CH3)2CHOH，反应达到平衡时，c(Y)＝0.4 mol·L－1，下列说法正确的是 (CH3)2CHOH(g)(CH3)2CO(g)＋H2(g) X Y Z A．再充入1mol X和1mol Y，此时v正＜v逆 B．再充入1mol X，平衡时c(Y)＝0.8 mol·L－1 C．再充入1mol N2，平衡向右移动 D．若温度升高，X的转化率增加，则上述反应ΔH＜0 解析：由题意可知，平衡时Y的浓度为0.4 mol·L－1，由方程式可知，X的浓度为1 mol·L－1－0.4 mol·L－1＝0.6 mol·L－1，Z的浓度为0.4 mol·L－1，则反应的平衡常数K＝≈0.27。A．向真空刚性容器中再充入1mol X和1mol Y时，反应的浓度熵Qc＝＝0.35＞K，则反应向逆反应方向进行，正反应速率小于逆反应速率，故A正确；B．向真空刚性容器中再充入1mol X相当于增大压强，该反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，则平衡时，Y的浓度小于0.8 mol·L－1，故B错误；C．向真空刚性容器中再充入不参与反应的1mol氮气，反应体系中各物质浓度不变，平衡不移动，故C错误；D．温度升高，X的转化率增加，说明平衡向正反应方向移动，该反应为焓变大于0的吸热反应，故D错误；故选A。 3．下列措施能降低化学反应速率是( ) A．催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B．中和滴定时，边滴边摇锥形瓶 C．锌粉和盐酸反应时加水稀释 D．石墨合成金刚石时增大压强 解析：催化剂可以改变化学反应速率，一般来说，催化剂可以用来加快化学反应速率，故催化氧化氨制备硝酸时加入铂可以加快化学反应速率，A项不符合题意；中和滴定时，边滴边摇锥形瓶，可以让反应物快速接触，可以加快化学反应速率，B项不符合题意；锌粉和盐酸反应时加水稀释会降低盐酸的浓度，会降低化学反应速率，C项符合题意；石墨合成金刚石，该反应中没有气体参与，增大压强不会改变化学反应速率，D项不符合题意；故选C。 4．阿伦尼乌斯经验公式为ln k=ln A-(Ea为活化能,k为速率常数,R和A为常数),已知反应(l)(M)(l)(N),其ln k正和ln k逆随温度变化的曲线如图所示。下列有关该反应的说法不正确的是 ( ) A.正反应的活化能大于逆反应的活化能 B.完全燃烧等质量的M(l)、N(l),N(l)放出的热量多 C.选用合适的催化剂能提高M的平衡转化率 D.温度变化对速率常数的影响程度:k正>k逆 解析：[A.根据阿伦尼乌斯经验公式ln k=ln A-(Ea为活化能)可知,题图中曲线的斜率代表活化能大小,ln k正的斜率大,活化能大,A正确;B.正反应的活化能大于逆反应的活化能,则该反应为吸热反应,生成物N的能量更高,完全燃烧等质量的M(l)、N(l),N(l)放出的热量更多,B正确;C.催化剂只影响化学反应速率,不影响化学平衡,C错误;D.ln k正的斜率大,正反应的活化能大,温度变化对k正的影响程度大于对k逆的影响程度,D正确。]故选C。 5． 室温下，为探究纳米铁去除水样中SeO的影响因素，测得不同条件下SeO浓度随时间变化关系如下 图。下列说法正确的是( ) 实验序号 水样体积/mL 纳米铁质量/mg 水样初始pH ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 A．实验①中，0～2小时内平均反应速率v(SeO)＝2.0 mol·L－1·h－1 B．实验③中，反应的离子方程式为：2Fe＋SeO＋8H+===2Fe3＋＋Se＋4H2O C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D．其他条件相同时，水样初始pH越小，SeO的去除效果越好 解析：A.实验①中，0～2小时内平均反应速率v(SeO)＝＝2.0×10－5 mol·L－1·h－1，A不正确；B. 实验③中水样初始pH＝8，溶液显弱碱性，结合氧化还原反应规律可得离子方程式为2Fe＋SeO＋4H2O===2Fe(OH)3＋Se＋2OH－，发生反应的离子方程式中不能用H＋配电荷守恒，B不正确；C. 综合分析实验①和②可知，在相同时间内，实验①中SeO浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率，C正确；D. 综合分析实验③和②可知，在相同时间内，实验②中SeO浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当减小初始pH，SeO的去除效果越好，但是当初始pH太小时，H＋浓度太大，纳米铁与H＋反应速率加快，会导致与SeO反应的纳米铁减少，因此，当初始pH越小时SeO的去除效果不一定越好，D不正确；综上所述，本题选C。 6．某反应的速率方程为，其半衰期(当剩余的反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为。当其他条件不变，改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示： 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 0.200 下列说法正确的是( ) A．该反应的速率方程中的 B．该反应的速率常数 C．表格中的，， D．在过量的B存在时，反应掉的所需的时间是 【解析】A．当其他条件不变，改变反应物浓度时，反应速率常数k保持不变，第二组数据和第四组数据中，两组的相同、v相同，解得，将第一组数据和第二组数据代入速率方程，得，可知，故A错误；B．由A项分析可知，该反应的速率方程为，将第一组数据代入速率方程，可得速率常数，故B错误；C．将第六组数据代入速率方程，可得，解得，将第三组数据代入速率方程，可得，将第五组数据代入速率方程，可得，故C错误；D．半衰期，设起始时反应物A为，在过量的B存在时，反应掉93.75%的A需经历4个半衰期：起始，所需的时间为，故D正确；故答案选D。 7．在催化剂作用下，向容积为1 L的容器中加入1 mol X和3 mol Y，发生反应：X(g)＋2Y(s) 2Z(s)，平衡时和反应10 min时X的转化率α(X)随温度的变化分别如曲线 Ⅰ、Ⅱ 所示。下列说法正确的是(　　) A．使用更高效的催化剂，可以使b点移动到d点 B．保持温度和体积不变，向d点体系中再充入1 mol X，再次达平衡时c(X)＞0.4 mol·L－1 C．0～10 min的平均反应速率：v(a)＜v(c) D．bc段变化可能是由于升高温度平衡逆向移动 解析　由图可知，曲线Ⅰ表示平衡转化率α(X)随温度变化曲线，Ⅱ表示10 min时转化率α(X)随温度变化曲线，则b点反应未达到平衡状态，加入高效催化剂可加快反应速率，缩短到达平衡所用时间，即使用更高效的催化剂，可以使b点移动到d点，A正确；由图可知，d点体系中c(X)＝1 mol·L－1×(1－60%)＝0.4 mol·L－1，平衡常数K＝＝＝2.5，K只与温度有关，与物质的浓度变化无关，所以向d点体系中再充入1 mol X，再次达平衡时K不变，c(X)＝0.4 mol·L－1，B错误；10 min时a、c点X的转化率α(X)相等，则0～10 min的平均反应速率：v(a)＝v(c)，C错误；bc段反应均未达到平衡状态，不存在平衡移动，bc段变化是由于温度过高，催化剂活性降低，反应速率减慢，X的转化率α(X)减小，D错误。故选A。 8．SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为2 L的密闭容器中充入1 mol SCl2(g)，发生反应：2SCl2(g)S2Cl2(g)＋Cl2(g)，图中所示曲线分别表示反应在10 min时和平衡时SCl2的转化率(α)与温度(T)的关系。下列说法正确的是(　　) A．2SCl2(g)S2Cl2(g)＋Cl2(g)的ΔH＜0 B．55 ℃，从0～10 min，以S2Cl2表示的平均反应速率为0.025 mol·L－1·min－1 C．当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时，反应达到平衡状态 D．82 ℃，若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各5 mol，则此时v(逆)＜v(正) 解析　由图可知，升高温度，SCl2的平衡转化率增大，则正反应为吸热反应，ΔH>0，选项A错误；55 ℃，从0～10 min，以S2Cl2表示的平均反应速率为×＝0.012 5 mol·L－1·min－1，选项B错误；反应过程中气体的总质量不变，该反应为反应前后气体分子数不变的反应，则该反应中混合气体的总物质的量不变，混合气体的摩尔质量始终不变，则平均相对分子质量恒定不变，不能作为反应达到平衡状态的依据，选项C错误；82 ℃下，反应达平衡时，SCl2的转化率为90%，则达平衡时，c(SCl2)＝＝0.05 mol·L－1，c(S2Cl2)＝c(Cl2)＝＝0.225 mol·L－1，该反应的平衡常数K＝＝20.25，若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各5 mol，则Q＝＝1＜K，平衡正向移动，v(逆)＜v(正)，选项D正确。故选D。 9.某兴趣小组同学将的酸性溶液和溶液按如下比例混合，探究浓度对反应速率的影响。 序号 温度 ① 20℃ ② 20℃ 现象：实验①溶液很快由紫色变为青绿色，而实验②慢一点；变为青绿色后，实验②溶液很快褪至无色，而实验①褪色慢一点。 资料：与很难形成配合物；(青绿色)，有强氧化性，而氧化性极弱。 下列说法错误的是(　　) A． B．溶液中能通过加硫酸酸化调 C．溶液由青绿色褪至无色过程中，实验①中较小，导致褪色速率较慢 D．由实验可知，加入越多，溶液由紫色褪至无色的速率越快 【解析】A．题目探究浓度对反应速率的影响，要控制单一变量，则设计实验时，除浓度外，其他量均相同，所以加水体积为，即，A正确；B．溶液不与硫酸反应故可用硫酸酸化，B正确；C．由实验时溶液都是先变为青绿色后褪至无色可知，在反应过程中，先被还原为，后被还原为，由青绿色褪至无色的过程中，若浓度过大，平衡正向移动，导致浓度降低，褪色速率较慢，C正确；D．由表中数据和实验现象可知，并不是加入越多，溶液由紫色褪至无色的速率越快，D错误；故答案为：D。 10．醋酸甲酯制乙醇的反应为：CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3CH2OH(g)＋CH3OH(g)。三个10 L恒容密 闭容器中分别加入1 mol醋酸甲酯和9.8 mol氢气，在不同温度下，反应t分钟时醋酸甲酯物质的量n如图 所示。下列说法正确的是( ) A．该反应的ΔH＞0 B．容器甲中平均反应速率v(H2)＝mol/(L·min) C．容器乙中当前状态下反应速率v正＜v逆 D．容器丙中乙醇的体积分数为8% 解析：温度越高反应速率越快，比较乙丙可知，丙反应升高温度，醋酸甲酯量增大，则反应逆向进行，正反应为放热反应，焓变小于0；A．由分析，该反应的ΔH＜0，A错误； B．容器甲中平均反应速率v(H2)＝2v(CH3COOCH3(g))＝2×mol/(L·min)＝mol/(L·min)，B错误；C．温度越高反应速率越快，比较乙丙可知，丙达到平衡状态，但不确定乙是否平衡，不能确定正逆反应速率相对大小，C错误； D．对丙而言： CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3CH2OH(g)＋CH3OH(g) 起始(mol/L) 0.1 0.98 0 0 起始(mol/L) 0.08 0.16 0.08 0.08 起始(mol/L) 0.02 0.82 0.08 0.08 容器丙中乙醇的体积分数为×100%＝8%，D正确；故选D。 11．向一恒容密闭容器中加入1 mol CH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)＋H2O(g)CO (g)＋3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x[x＝]随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是( ) A．x1＜x2 B．反应速率：vb正＜vc正 C．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc D．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 解析：A项，一定条件下，增大H2O(g)的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则x1＜x2，故A正确；B项，b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1 mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，则反应速率：v正b＞vc正，故B错误；C项，由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc，故C正确；D项，该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；故选B。 12．恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应：①X(g)Y(g)；②Y(g)Z(g)。已知v=kc (反应物)，k为速率常数，如图表明三种物质浓度随时间的变化以及k受温度的影响。下列说法不正确的是( ) A．反应过程体系的压强始终不变 B．c(Y)随时间先增大后减小 C．随c(X)的减小，反应①、②的速率均逐渐降低 D．温度对反应②的k影响更大 【解析】A．因为两反应中，反应物和生成物都只有一种，且化学计量数都为1，所以反应过程中气体的物质的量始终不变，压强始终不变，A正确；B．由分析可知，c(Y)随时间先增大后减小，B正确；C．随c(X)的减小，c(Y)先增大后减小，c(Z)不断增大，则反应①的速率逐渐降低，但反应②的速率先升高后降低，C不正确；D．由分析可知，随着温度的升高，反应②的速率常数增大的幅度更大，所以温度对反应②的k影响更大，D正确；故选C。 13．工业上在催化作用下生产的反应为　，该反应可看作两步：①(快)；②(慢)。下列说法正确的是( ) A．该反应活化能为 B．减小的浓度能降低的生成速率 C．的存在使有效碰撞次数增加，降低了该反应的焓变 D．①的活化能一定大于②的活化能 【解析】A．=正反应的活化能-逆反应的活化能=-198kJ/mol，所以逆反应的活化能大于198kJ/mol，故A错误；B．慢反应是决速步，是慢反应的反应物，减小的浓度会降低正反应速率，降低的生成速率，故B正确；C．是催化剂，催化剂不能改变反应的焓变，故C错误；D．反应①是快反应，反应②是慢反应，活化能越小反应越快，①的活化能小于②的活化能，故D错误；故选B。 14．一定温度下，利用测压法在刚性反应器中研究固体催化剂作用下的A的分解反应：。体系的总压强p随时间t的变化如表所示： t/min 0 100 150 250 420 500 580 p/kPa 12.1 13.3 13.9 15.1 17.14 x 19.06 下列说法不正确的是( ) A．100~150min，消耗A的平均速率为 B．其他条件不变，420min时向刚性容器中再充入少量A，反应速率比原420min时大 C．推测x为18.1 D．升高体系温度，不一定能加快反应速率 【解析】A．反应，反应前后气体压强变化和生成C的量成正比，同时A的变化为变化量的，用压强代表浓度，则100～150min体系压强变化=13.9kPa-13.3kPa=0.06kPa，消耗A的平均速率==0.006kPa⋅min-1，故A正确；B．其他条件不变，420min时向刚性容器中再充入少量A，相当于增大压强，反应在固体催化剂表面进行，固体表面积一定，反应速率不变，故B错误；C．0～100min，压强变化为1.2kPa，150min～250min，压强变化1.2kPa，则100kPa～500kPa，体系压强变化1.2×4kPa=4.8kPa，则500min时，体系压强=13.3kPa+4.8kPa=18.1kPa，故C正确；D．反应在催化剂表面反应，升高体系温度，催化剂活性减小时，反应速率减小，不一定能加快反应速率，故D正确；故选：B。 15．实验小组探究溶液与溶液的反应及其速率，实验过程和现象如表。已知： i、具有强氧化性，能完全电离，易被还原为； ii、淀粉检测的灵敏度很高，遇低浓度的即可快速变蓝： iii、可与发生反应：。 编号 1-1 1-2 实验操作 现象 无明显现象 溶液立即变蓝 (1)实验1-1的目的是 。 (2)与反应的离子方程式为 。 为了研究与反应的速率，小组同学分别向两支试管中依次加入下列试剂，并记录变色时间，如表。 编号 溶液 溶液 蒸馏水 的淀粉溶液/滴 溶液 变色时间/s 2-1 2 0 2.8 2 0.2 立即 2-2 2 0.8 0.2 2 0 30 (3)实验2-1不能用于测定与KI反应的速率，原因除变色时间过短外还有 。 (4)加入溶液后溶液变蓝的时间明显增长，甲同学对此提出两种猜想。 猜想1：先与反应，使降低； 猜想2：先与反应，________ ___。 ①甲同学提出猜想1的依据：由信息iii推测，的还原性 (填“强于”或“弱于”)的。 ②乙同学根据现有数据证明猜想1不成立，理由是 。 ③补全猜想2： 。 (5)查阅文献表明猜想2成立。根据实验2-2的数据，计算内的平均反应速率 (写出计算式)。 【答案】(1)做对照，排出氧化的干扰 (2) (3)无时，生成少量后淀粉即变蓝，无法确定与反应的浓度变化 (4)①强于 ②实验2-2与完全反应后的溶液中，仍高于2-1中起始，溶液应立即变蓝 ③生成的与迅速反应，待消耗完，继续生成时，淀粉才变蓝 (5) 【解析】（1）空气中的氧气也可能将I-氧化为I2，所以实验1-1的目的是做对照，排出氧化的干扰。 （2）与反应生成和I2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 （3）无时，生成少量后淀粉即变蓝，无法确定与反应的浓度变化，则实验2-1不能用于测定与KI反应的速率。 （4）①已知可与发生反应：，该反应中I2为氧化剂，是还原剂，I-是还原产物，根据氧化还原反应的规律可知，的还原性强于KI； ②实验2-2与完全反应后的溶液中，仍高于2-1中起始，溶液应立即变蓝，乙同学根据现有数据证明猜想1不成立； ③已知I2可与发生反应：，则加入溶液后溶液变蓝的时间明显增长的原因可能是：先与反应，生成的与迅速反应，待消耗完，继续生成时，淀粉才变蓝。 （5）先与反应，与迅速反应，由方程式和可知n()=n()=，则。 1 学科网（北京）股份有限公司 $