2.1 化学反应速率（8大题型，举一反三题型专练，浙江专用）化学人教版选择性必修1

第一节 化学反应速率(题型突破·举一反三) 题型01 化学反应速率的概念及计算 题型02 化学反应速率及其大小比较 题型03 影响化学反应速率的因素 题型04 实验探究影响化学反应速率的因素 题型05 基元反应与过渡态、活化能与碰撞理论 题型06 碰撞理论解释化学反应速率的影响因素 题型07 化学反应速率图像 题型08 化学反应速率的应用 ▌题型01 化学反应速率的概念及计算 1．化学反应速率的概念及其数学表达式 (1)概念 化学反应速率是定量描述化学反应进行______________的物理量。通常用单位时间内______________的减少或______________的增加来表示。 (2)数学表达式为v＝或v＝。 (3)单位常用______________或______________表示。 2．同一反应中不同物质的化学反应速率的表示 对任意一个化学反应mA＋nB===pY＋qZ，反应体系中各物质的浓度分别表示为c(A)、c(B)、c(Y)和c(Z)，则反应速率分别表示为v(A)＝_________，v(B)＝_______，v(Y)＝_______，v(Z)＝_______。 同一时间内，各物质浓度变化量之比等于_____________________，即Δc(A)：Δc(B)：Δc(Y)：Δc(Z)＝______________，所以v(A)：v(B)：v(Y)：v(Z)＝______________。 3．化学反应速率概念的理解 (1)不论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，由于Δc是取浓度变化的_______值，因此，其化学反应速率都取_______值，且是某一段时间内的_______速率。 (3)在一定温度下，固体和纯液体物质，其单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数。由此可知，现在采用的表示化学反应速率的方法还有一定的局限性。 (4)表示化学反应速率时，必须指明用哪种_______作标准，因为同一化学反应，用不同的物质表示的反应速率，其数值可能不同。各物质表示的反应速率的数值有相互关系，彼此可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算，即单位时间时，速率之比等于化学方程式中相应物质的_______之比。 (5)一般来说在反应过程中都不是等速进行的，由公式v＝计算得到的是某一段时间间隔内的_______速率。 (6)平均速率与瞬时速率。若时间间隔Δt非常小，则平均速率v＝接近某一时刻的瞬时速率。瞬时速率也可以在物质的浓度随时间的变化曲线上通过数学方法求得。 4．化学反应速率的计算 (1)进行化学反应速率计算的依据。 ①利用反应速率的定义式v＝求算； ②利用化学反应中各物质的速率之比等于化学计量数之比的规律求算。 (2)进行化学反应速率计算的常用方法——三段式。 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计算。 例如，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t1 s时，A消耗了x mol·L－1，则反应速率可计算如下： 　　　　　　　mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g) a b 0 0 x a－x b－ 则v(A)＝ mol·(L·s)－1，v(B)＝ mol·(L·s)－1，v(C)＝ mol·(L·s)－1，v(D)＝ mol·(L·s)－1。 (3)进行化学反应速率的计算时，需注意以下量的关系 ①对反应物：c起始－c转化＝c某时刻； ②对生成物：c起始＋c转化＝c某时刻； ③转化率：α＝×100%。 【典例01】(2025·浙江杭州学军中学高一期中)调控化学反应速率对于工业生产至关重要。下列有关化学反应速率的说法正确的是( ) A．化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指时某物质的物质的量浓度为0.8 mol·L－1 B．对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率 C．在一定温度下，增加某固体物质的质量，不影响化学反应速率 D．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的化学反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快 【变式1-1】(2025·浙江杭州模拟预测)下列可以用来表示化学反应速率单位的是( ) A．mol/L B．g/mol C．mol(L·s)-1 D．g/L 【变式1-2】(2026·浙江温州选考模拟)在容积为的恒容密闭容器中通入2molNO2，发生反应2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，一定温度下，测得NO2的转化率随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率 B．0~10minO2的平均反应速率最大 C．其他条件不变，将体积改为，50min时可能达到平衡 D．60min时，保持其他条件不变，再通入2molNO2，正反应瞬时速率变为原来两倍 【变式1-3】(2025·浙江省绍兴会稽联盟高二期中)在2 L密闭容器中，3 mol A和1 mol B发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)，10 s末时，物质C的浓度为0.6 mol/L，下列说法正确的是( ) A．10 s内， mol/(L·s) B．10 s内，物质A的转化率为60% C．10 s末，B的物质的量为0.2 mol D．10 s末，C的物质的量分数为15% ▌题型02 化学反应速率及其大小比较 1．比较原则 对于同一化学反应，用不同物质表示的反应速率数值可能不同，但比较反应速率的大小不能只看_______的大小，还要进行一定的转化。因为：①同一反应用不同物质表示的速率数值可能不同；②单位可能不同；③必须在相同条件下比较才有意义。 2．常用比较方法 (1)“一看”：看化学反应速率的_______是否统一。 (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或分别除以相应物质的化学计量数。 (3)“三比较”：比较同一物质的化学反应速率或不同物质的化学反应速率除以相应化学计量数之后的数值。数值越大，反应速率越_______。 如反应：aA(g)+bB(g)=cC(g)，比较与，若>，则用A表示的反应速率比用B表示的大。 【典例02】(2026·浙江宁波六校联盟高二期中)在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的数据是( ) A．v(A)=0.2 mol/(L·s) B．v(B)=3 mol/(L·min) C．v(C)=0.9 mol/(L·s) D．v(D)=1.0 mol/(L·s) 【变式2-1】(2026·浙G5联盟江高二期中)对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(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(A)=0.3 mol/(L·s) B．v(B)=1.8mol/(L·s) C．v(D)=0.7mol/(L·s) D．v(D)=9mol/(L·min) C。 【变式2-2】(2025·浙江省浙东北(ZDB)联盟期中联考)在2A(g)+B(g)3C(s)+4D(g)中，表示该反应速率最快的是( ) A． B． C． D． 【变式2-3】(2026·浙江钱塘联盟高二期中)在不同条件下，分别测得反应A(g)+3B(g)2C(g)+3D(g) 的化学反应速率，其中表示该反应进行得最快的是( ) A．v(A)=2 mol/(L·min) B．v(B)=3 mol/(L·min) C．v(C)=0.1 mol/(L·s) D．v(D)=0.1 mol/(L·s) ▌题型03 影响化学反应速率的因素 1．外界条件对化学反应速率的影响 条件 内容 浓度 (1)当其他条件不变时，增加反应物的浓度，可以_______化学反应速率；减小反应物的浓度，可以_______化学反应速率。 (2)此规律只适用于气体或溶液的反应，对于固体或纯液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。但固体反应物表面积越大，反应速率越大。 温度 (1)升高温度，可_______反应速率。温度对化学反应速率的影响对放热反应和吸热反应都适用。 (2)大量实验证明，温度每升高10 ℃，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍。这表明温度对反应速率的影响非常显著。 催化剂 合适催化剂可以_______反应速率。同一催化剂能同等程度的改变正逆化学反应的速率。 压强 1．压强对固体和液体(溶液)间的反应无影响，仅仅适用于气相反应。 2．压强的改变实质是改变反应物的_______，判断时看反应物的浓度是否发生改变。 2．对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况： (1)恒温时，压缩体积压强增大反应物浓度增大化学反应速率_______。 (2)恒温时，对于恒容密闭容器： ①充入气体反应物气体反应物浓度增大(压强也增大)化学反应速率_______。 ②充入“惰性气体”总压强增大反应物浓度未改变化学反应速率_______。 (3)恒温恒压时 充入“惰性气体”体积增大气体反应物浓度减小化学反应速率_______。 【典例03】(2026·浙江嘉兴八校联盟高二期中)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 【变式3-1】(2025·浙江省培优联盟学年高一联考)其他条件不变，只改变下列条件一定能增大化学反应速率的是( ) A．恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大 B．在实验室使用石灰石和稀H2SO4制取CO2的过程中，将石灰石磨成粉 C．在CO2＋C2CO↑反应中，增大C的质量 D．用硫酸与纯净的铁片制取氢气时，增大硫酸浓度 【变式3-2】(2024·浙江6月卷，19)氢是清洁能源，硼氢化钠(NaBH4)是一种环境友好的固体储氢材料，其水解生氢反应方程式如下：(除非特别说明，本题中反应条件均为，) NaBH4(s)＋2H2O(l)= NaBO2(aq)＋4H2(g) ΔH＜0 (2)该反应比较缓慢。忽略体积变化的影响，下列措施中可加快反应速率的是_______。 A．升高溶液温度 B．加入少量异丙胺[(CH3)2CHNH2] C．加入少量固体硼酸[B(OH)3] D．增大体系压强 【变式3-3】(2025·浙江省温州市三模)CH3COOH在化工生产中具有非常高的经济价值。 (2)T℃下，CO2、CH4在催化剂M上发生反应合成CH3COOH，发生如下两步反应： 反应ⅰ 快反应； 反应ⅱ 慢反应； ①下列说法不正确的是 。 A．C-H的键能决定了总反应的反应速率 B．反应ⅰ达平衡后，增大c(CH4)，CH3-M含量增大 C．反应ⅱ，增大压强，可提高CH3COOH的平衡产率 D．温度升高，CH3COOH生成速率一定增大 ②T℃下，及时、重复分离反应ⅰ生成的H2，然后再向体系中通入高压的H2、CO2，可加快CH3COOH的生成速率。根据反应ⅰ、ⅱ原理，分析CH3COOH的生成速率加快的原因是： 。 ▌题型04 实验探究影响化学反应速率的因素 一、控制变量法探究影响反应速率的因素题目解题策略 1．确定变量：理清影响实验探究结果的所有因素。 2．定多变一：在探究时，先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。 3．数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。 二、应用 探究 变量 举例 备注 温度 温度不同 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时，加入催化剂的体积相同可保证加入催化剂后过氧化氢的浓度相同；对比实验中加入相同体积的水也是为了保证过氧化氢的浓度相同 ④ 若探究温度对反应速率的影响，则必须在　　　　　将溶液加热(或降温)到所需要的温度  浓度 浓度不同 催化剂 催化剂不同 【典例04】(2025·浙江省浙里特色联盟高一期中)化学是一门以实验为基础的科学，其中控制变量思想在探究实验中有重要应用。某研究小组以反应5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O为例探究外界条件对化学反应速率的影响。按下表将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。下列说法不正确的是( ) 实验序号 实验温度/℃ 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 溶液颜色褪至无色所用时间/s V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 20 2 0.02 4 0.1 0 ② 20 2 0.02 2 0.1 2 8 ③ 45 2 0.02 2 0.1 x A．x=2 B．t1＜8，t2＜8 C．配制该实验所用KMnO4溶液时应用盐酸酸化 D．利用实验②③可探究温度对化学反应速率的影响 【变式4-1】(2025·浙江省杭州地区重点高中期中联考)已知：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。某化学小组欲探究H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应过程中条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验(忽略溶液体积变化)： 编号 0.01 mol·L－1酸性KMnO4溶液体积/mL 0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液体积/mL 水的体积/mL 反应温度/℃ 反应时间/min I 2 2 0 20 2.1 Ⅱ V1 2 1 20 5.5 Ⅲ V2 2 0 50 0.5 下列说法不正确的是( ) A．V1=1、V2=2 B．设计实验I、Ⅱ的目的是探究浓度对反应速率的影响 C．实验计时是从溶液混合开始，溶液紫红色褪去时结束 D．实验Ⅲ用KMnO4溶液浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=0.02 mol·L－1·min－1 【变式4-2】(2025·浙江省浙东北联盟高二期中)某小组学生设计了如下实验探究影响化学反应速率因素的实验： Ⅰ．甲同学利用如图所示装置测定化学反应速率。 (1)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为 。 (2)通过测定量气筒中收集到的气体体积计算该反应的速率，结果发现测定值比实际值偏小，其原因可能是 。 Ⅱ．乙同学利用反应产生沉淀的快慢探究该化学反应速率的影响因素，数据如下表所示： 实验 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水 浓度/mol·L-1 体积／mL 浓度/mol·L-1 体积／mL 体积／mL 温度/℃ ① 0.1 1 0.5 1 V 30 ② 0.1 2 0.5 1 7 30 ③ 0.1 2 0.5 1 7 40 (3)实验①中，V= 。 (4)实验②、③的目的是 。 【变式4-3】(2025·浙江省星辰联盟高二期中)目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成CO2和N2。为研究如何增大该化学反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。 【提出问题】在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积(单位质量的物质所具有的总面积)如何影响汽车尾气的转化速率？ 【查阅资料】使用相同的催化剂，当催化剂质量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有影响。 (1)【实验设计】请填写下表中的空白。 编号 t/℃ c(NO)/mol·L-1 c(CO)/mol·L-1 催化剂的比表面积/(m·g) Ⅰ 280 80.0 Ⅱ 12.0 Ⅲ 360 80.0 【图像分析与结论】 三组实验中CO的浓度随时间的变化如图所示。 (2)写出该反应的化学方程式 。 (3)第Ⅰ组实验中，达到平衡时NO的浓度为 (4)由曲线Ⅰ、Ⅱ可知，增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将 (填“增大”“减小”或“无影响”)。 (5)由实验Ⅰ和Ⅲ可得出的结论是 。 ▌题型05 基元反应与过渡态、活化能与碰撞理论 1．基元反应：大多数的化学反应往往经过多个反应步骤才能实现。其中每一步反应都称为_______。例如H·＋O2→·OH＋O·即为氢气与氧气生成水的反应中的一个基元反应；又如2HI===H2＋I2的2个基元反应为2HI→H2＋2I·、2I·→I2。 2．反应历程 (1)含义：基元反应构成的反应_______。 (2)特点：①反应不同，反应_______不相同。②同一反应，在不同条件下的反应历程也可能不同。 (3)决定因素：反应历程由反应物的_______和反应_______决定。 (4)作用：反应历程的差别造成了化学反应_______的不同。 (5)基元反应发生的先决条件 基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生_______，但是并不是每一次分子碰撞都能发生______________。 3．有效碰撞：能发生化学反应的碰撞叫______________。 5．活化分子：能够发生_______的分子。 6．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_______，叫做反应的活化能。 7．反应物、生成物的能量与活化能的关系。 8．活化能与化学反应速率的关系：在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子的百分数越大，单位体积内活化分子数_______，单位时间内有效碰撞的次数_______，化学反应速率_______。 【典例05】(2026·浙江宁波三锋联盟高二期中)下列说法正确的是( ) A．决定化学反应速率的主要因素是反应物浓度 B．活化分子之间发生的碰撞一定是有效碰撞 C．所有活化分子的平均能量高于所有分子的平均能量 D．反应的活化能越大，反应放出的热量就越多，反应越容易发生 【变式5-1】(2026·浙江浙东北ZBD联盟高二期中期中)下列说法正确的是( ) A．活化分子间的碰撞都是有效碰撞，活化分子具有的能量叫做活化能 B．可逆反应都有一定的限度，限度越大，反应速率越快 C．升高温度，可以提高单位体积内活化分子百分数，从而提高反应速率 D．对于有气体参与的反应，增大压强可以提高单位体积内活化分子数，加快反应速率 【变式5-2】(2026·浙江浙里特色联盟高二期中)某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是( ) A．反应过程a有催化剂参与 B．加入催化剂，可改变该反应的活化能，也能改变反应的 C．过程b分两步进行，第一步为慢反应 D．该反应为吸热反应，升高温度，活化分子的百分数升高，反应速率加快 【变式5-3】(2025·浙江省七彩阳光新高考研究联盟高二期中) 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)，下列有关叙述错误的是 A．该反应为放热反应，ΔH=(E1-E2)kJ/mol B．有催化剂的两步反应中，第一步为该反应的决速步 C．使用催化剂可以降低反应的活化能，从而加快化学反应速率 D．若kJ/mol则和反应放出的热量一定小于akJ ▌题型06 碰撞理论解释化学反应速率的影响因素 1．活化分子、有效碰撞与反应速率的关系 2．利用碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响——活化能→活化分子→有效碰撞→化学反应速率 【典例06】(2025· 浙江省温州环大罗山联盟高二期中)下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系正确的是 A．增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率 B．升高温度，反应物分子的能量增加，增加了活化分子的百分数，从而提高反应速率 C．加入催化剂可以降低活化能，活化分子百分数虽然没变，但可以加快反应速率 D．只要增大压强，就可提高单位体积内活化分子数，从而提高反应速率 【变式6-1】(2025·浙江省绍兴会稽联盟高二期中)在恒容条件下，能使NO2+CONO+CO2正反应速率增大且活化分子的百分数也增加的措施是 A．增大NO2的浓度 B．减小CO2的浓度 C．通入使气体的压强增大 D．升高反应的温度 【变式6-2】(2026·浙江金兰教育合作组织高二期中)下列关于碰撞理论的说法正确的是( ) A．活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞 B．增大反应物的浓度，可增大单位体积内活化分子百分数，反应速率增大 C．压缩体积增大体系压强，可增加活化分子百分数，反应速率增大 D．加入催化剂，可增大单位体积内活化分子百分数，反应速率增大 【变式6-3】(2025·浙江省台州市山海协作体高二期中)下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是 A．对有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数增多 B．向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大 C．升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大 D．加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大 ▌题型07 化学反应速率图像 1．“渐变”类v-t图——浓度对化学反应速率的影响 图像Ⅰ中，v′(正)突变，而v′(逆)渐变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v′(正)>v′(逆)，说明t1时刻改变的条件是_____________________，使v′(正)突变，平衡正向移动。 图像Ⅱ中，v′(正)渐变，v′(逆)突变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v′(正)>v′(逆)，说明t1时刻改变的条件是______________，使v′(逆)突变，平衡正向移动。 2．“断点”类v-t图——温度(或压强)对化学反应速率的影响 图像Ⅰ中，v′(正)、v′(逆)都是突然增大的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v′(正)>v′(逆)，平衡正向移动，说明该反应的正反应是______________，改变的外界条件是______________。 图像Ⅱ中，v′(正)、v′(逆)都是突然变小的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v′(正)>v′(逆)，平衡正向移动，说明该反应的正反应是______________，改变的条件是______________。 3．“平台”类v-t图——催化剂(或压强)对化学反应速率的影响 图像中v′(正)、v′(逆)都是突然增大，且增大的程度相同，t1时刻，图像中出现了“平台”，化学平衡不发生移动，改变的条件是使用了__________________________________________。 4．速率－温度(压强)图 这类图有两种情况：一是不隐含时间因素的速率－时间图，二是隐含时间变化的速率－时间图。以2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0为例，v-T(p)图如图： 5．物质的量(或浓度)—时间图像[n(或c)-t图像] 此类图像说明各平衡体系组分(或某一组分)在反应过程中的变化情况。 解题原则：注意各物质曲线的折点(到达平衡的时刻)，各物质浓度变化的比例符合化学方程式中的化学计量数关系等情况可以求得某段时间内的平均反应速率。 6．全程速率—时间图像 例如：Zn与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。 原因：(1)AB段(v增大)，____________________________。 (2)BC段(v减小)，____________________________。 【典例07】(2026·浙江嘉兴八校联盟高二期中)某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(s)，反应进程如下图所示。下列说法正确的是( ) A．0~2 s内，D的平均反应速率为0.15mol·L-1·s-1 B．反应进行过程中，v(B)：v(C)=2：1 C．12 s 时，A的转化率为75% D．图中两曲线相交时，A和B的平均反应速率相等 【变式7-1】(2026·浙江杭州地区重点中学高二期中)在某一恒容容器中发生反应：M(g)＋2N(g)Q(g) ΔH＞0。当反应达到平衡时，t1、t3、t5、t6时，分别只改变某一条件，反应速率与反应时间的曲线关系如图。下列说法正确的是( ) A．t1时刻，改变的条件可能是适当降低温度 B．t1时刻，可能增大了反应物活化分子百分数 C．T5时刻，改变的条件是加入催化剂或加压 D．Q(g)的体积分数最高的时间段是t7~t8 【变式7-2】 (2025·浙江省四校高一期中)在一密闭容器中进行反应A(s)＋D(g)E(g)，其逆反应速率随时间的变化情况如图所示，试判断下列说法不正确的是( ) A．t3时刻可能采取的措施是减少c(D) B．t5时刻可能采取的措施是升温 C．t7时刻可能采取的措施是减压 D．t3- t4时段，该反应处于不平衡状态 【变式7-3】(2026·浙江宁波高二期末)污水处理厂常采用活性污泥法对氨氮废水进行生物脱氮。向氨氮废水中持续通入空气，在活性污泥中某些细菌的作用下，依次发生转化。某科研团队研究了pH对氨氮氧化速率的影响，实验结果如图所示。下列说法正确的是( ) A．pH=6.5条件下，氨氮氧化总反应的离子方程式为NH4++2O2+2OH-=NO3-+3H2O B．pH=7.0条件下，0~180min反应①的平均速率为 C．pH=7.5条件下，0~90min反应①和反应②的平均速率相等 D．由实验数据分析可知，增大pH有利于提高氨氮氧化速率 ▌题型08 化学反应速率的应用 1．求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤： 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计算。 例如：反应　　　mA　＋　nB　pC 起始浓度 a b c (mol|/L) 转化浓度 x (mol|/L) 某时刻浓度 a－x b－ c＋ (mol|/L) 2．计算中注意以下量关系： ①对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻) ②对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻) ③转化率＝×100% ④产率=(生成物的实际产量/生成物的理论产量)× 100% 【典例08】(2026·浙江宁波三锋联盟高二期中)在2 L密闭容器中，3 mol A和1 mol B发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)，10 s末时，物质的浓度为，下列说法正确的是( ) A．内，v(A)=0.18mol·L-1· s-1 B．内，物质的转化率为60% C．末，D的物质的量为 D．末，C的物质的量分数为15% 【变式8-1】(2026·浙江浙里特色联盟高二期中联考)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)+B(g)2C(g)+2D(s)，下列说法中不正确的是( ) A．达到平衡时，A的转化率为 B．图中两曲线相交时，A的消耗速率大于A的生成速率 C．该温度下反应的平衡常数为 D．0~2s内，D的平均反应速率为0.1 mol·L-1·s-1 【变式10-2】(2026·浙江舟山五校高二期中)一定温度下，向2 L恒容密闭容器中充入0.4 mol NH3和0.5 mol O2发生反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)。4 min后，NO的浓度为0.06 mol·L-1。下列有关说法错误的是( ) A．4 min末，用NO表示的反应速率为0.015 mol·L-1·min-1 B．4 min末，NH3的浓度为0.14 mol·L-1 C．0～4 min内，生成的水的质量为3.24 g D．0～4 min内，O2的物质的量减少了0.15 mol 【变式10-3】(2024·浙江1月卷，19)通过电化学、热化学等方法，将CO2转化为HCOOH等化学品，是实现“双碳”目标的途径之一。 (3)为提高效率，该研究小组参考文献优化热化学方法，在如图密闭装置中充分搅拌催化剂M的(有机溶剂)溶液，CO2和H2在溶液中反应制备，反应过程中保持CO2(g)和H2(g)的压强不变，总反应CO2＋H2HCOOH的反应速率为v，反应机理如下列三个基元反应，各反应的活化能E2＜E1＜＜E3 (不考虑催化剂活性降低或丧失)。 Ⅳ：M+CO2Q E1 V：Q+H2L E2 VI：LM+HCOOH E3 ①催化剂M足量条件下，下列说法正确的是 。 A．v与CO2(g)的压强无关 B．v与溶液中溶解H2的浓度无关 C．温度升高，v不一定增大 D．在溶液中加入N(CH2CH3)3，可提高CO2转化率 ②实验测得：，下，v随催化剂M浓度c变化如图。c≤c0时，v随c增大而增大：c＞c0时，v不再显著增大。请解释原因 。 第 1 页 共 7 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 化学反应速率(题型突破·举一反三) 题型01 化学反应速率的概念及计算 题型02 化学反应速率及其大小比较 题型03 影响化学反应速率的因素 题型04 实验探究影响化学反应速率的因素 题型05 基元反应与过渡态、活化能与碰撞理论 题型06 碰撞理论解释化学反应速率的影响因素 题型07 化学反应速率图像 题型08 化学反应速率的应用 ▌题型01 化学反应速率的概念及计算 1．化学反应速率的概念及其数学表达式 (1)概念 化学反应速率是定量描述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或生成物浓度的增加来表示。 (2)数学表达式为v＝或v＝。 (3)单位常用mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1表示。 2．同一反应中不同物质的化学反应速率的表示 对任意一个化学反应mA＋nB===pY＋qZ，反应体系中各物质的浓度分别表示为c(A)、c(B)、c(Y)和c(Z)，则反应速率分别表示为v(A)＝，v(B)＝，v(Y)＝，v(Z)＝。 同一时间内，各物质浓度变化量之比等于化学方程式计量数之比，即Δc(A)：Δc(B)：Δc(Y)：Δc(Z)＝m：n：p：q，所以v(A)：v(B)：v(Y)：v(Z)＝m：n：p：q。 3．化学反应速率概念的理解 (1)不论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，由于Δc是取浓度变化的绝对值，因此，其化学反应速率都取正值，且是某一段时间内的平均速率。 (3)在一定温度下，固体和纯液体物质，其单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数。由此可知，现在采用的表示化学反应速率的方法还有一定的局限性。 (4)表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准，因为同一化学反应，用不同的物质表示的反应速率，其数值可能不同。各物质表示的反应速率的数值有相互关系，彼此可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算，即单位时间时，速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。 (5)一般来说在反应过程中都不是等速进行的，由公式v＝计算得到的是某一段时间间隔内的平均速率。 (6)平均速率与瞬时速率。若时间间隔Δt非常小，则平均速率v＝接近某一时刻的瞬时速率。瞬时速率也可以在物质的浓度随时间的变化曲线上通过数学方法求得。 4．化学反应速率的计算 (1)进行化学反应速率计算的依据。 ①利用反应速率的定义式v＝求算； ②利用化学反应中各物质的速率之比等于化学计量数之比的规律求算。 (2)进行化学反应速率计算的常用方法——三段式。 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计算。 例如，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t1 s时，A消耗了x mol·L－1，则反应速率可计算如下： 　　　　　　　mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g) a b 0 0 x a－x b－ 则v(A)＝ mol·(L·s)－1，v(B)＝ mol·(L·s)－1，v(C)＝ mol·(L·s)－1，v(D)＝ mol·(L·s)－1。 (3)进行化学反应速率的计算时，需注意以下量的关系 ①对反应物：c起始－c转化＝c某时刻； ②对生成物：c起始＋c转化＝c某时刻； ③转化率：α＝×100%。 【典例01】(2025·浙江杭州学军中学高一期中)调控化学反应速率对于工业生产至关重要。下列有关化学反应速率的说法正确的是( ) A．化学反应速率为0.8 mol·L－1·s－1是指时某物质的物质的量浓度为0.8 mol·L－1 B．对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率 C．在一定温度下，增加某固体物质的质量，不影响化学反应速率 D．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的化学反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快 【答案】C 【解析】A项，0.8 mol·L－1·s－1是指某物质在一段时间内的浓度变化量，A项错误；B项，一般地，化学反应速率用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示，如果是气体参与反应，也可以用一段时间内压强变化来表示，B项错误；C项，固体物质的浓度一般视为常数，则增加某固体物质的质量，不影响化学反应速率，C项正确；D项，同一化学反应在相同条件下，用不同物质表示的化学反应速率，其数值可能不同，但意义相同，都表示该反应的化学反应速率，D项错误；故选C。 【变式1-1】(2025·浙江杭州模拟预测)下列可以用来表示化学反应速率单位的是( ) A．mol/L B．g/mol C．mol(L·s)-1 D．g/L 【答案】C 【解析】化学反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示，由化学反应速率公式知，化学反应速率的单位是mol(L·s)-1，故C正确；故选C。 【变式1-2】(2026·浙江温州选考模拟)在容积为的恒容密闭容器中通入2molNO2，发生反应2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，一定温度下，测得NO2的转化率随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率 B．0~10minO2的平均反应速率最大 C．其他条件不变，将体积改为，50min时可能达到平衡 D．60min时，保持其他条件不变，再通入2molNO2，正反应瞬时速率变为原来两倍 【答案】D 【解析】A项，b点仍处于从正反应建立平衡过程中，则b点的逆反应速率小于b点的正反应速率，b点NO和O2的浓度大于a点的，则a点的逆反应速率小于b点的逆反应速率，也小于b点的正反应速率，A正确；B项，反应速率随反应物浓度降低逐渐减小，从曲线斜率也能看出：0~10min内NO2转化率变化量最大，因此反应速率最大，O2的平均反应速率也最大，B正确；C项，将体积改为1L，相当于增大了体系压强(或浓度)，增大浓度会加快反应速率，达到平衡时间缩短，达到平衡所需时间小于60 min，故50 min时可能已达到平衡，C正确；D项，60 min达到平衡时，剩余NO2物质的量为，容器体积为2L，因此c(NO2)=0.5mol·L-1；再通入2molNO2，瞬时，浓度变为原来的3倍，因此正反应瞬时速率不可能是原来的2倍，D错误；故选D。 【变式1-3】(2025·浙江省绍兴会稽联盟高二期中)在2 L密闭容器中，3 mol A和1 mol B发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)，10 s末时，物质C的浓度为0.6 mol/L，下列说法正确的是( ) A．10 s内， mol/(L·s) B．10 s内，物质A的转化率为60% C．10 s末，B的物质的量为0.2 mol D．10 s末，C的物质的量分数为15% 【答案】B 【解析】A． 10s末时，生成1.2molC，由反应可知，生成1.2molC的同时也生成1.2molD，则v(D)＝，A错误；B．由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比可得，生成1.2molC时，消耗的A的物质的量为1.8mol，则A的转化率=，B正确；C．由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比可得，生成1.2molC时，消耗的B的物质的量为0.6mol，则剩余的B的物质的量为1mol-0.6mol=0.4mol，C错误；D．由以上分析可知，平衡时A的物质的量为3mol -1.8mol=1.2mol，B的物质的量为0.4mol，C和D的物质的量均为1.2mol，则C 的物质的量分数为：，D错误；故选B。 ▌题型02 化学反应速率及其大小比较 1．比较原则 对于同一化学反应，用不同物质表示的反应速率数值可能不同，但比较反应速率的大小不能只看数值的大小，还要进行一定的转化。因为：①同一反应用不同物质表示的速率数值可能不同；②单位可能不同；③必须在相同条件下比较才有意义。 2．常用比较方法 (1)“一看”：看化学反应速率的单位是否统一。 (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或分别除以相应物质的化学计量数。 (3)“三比较”：比较同一物质的化学反应速率或不同物质的化学反应速率除以相应化学计量数之后的数值。数值越大，反应速率越快。 如反应：aA(g)+bB(g)=cC(g)，比较与，若>，则用A表示的反应速率比用B表示的大。 【典例02】(2026·浙江宁波六校联盟高二期中)在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的数据是( ) A．v(A)=0.2 mol/(L·s) B．v(B)=3 mol/(L·min) C．v(C)=0.9 mol/(L·s) D．v(D)=1.0 mol/(L·s) 【答案】C 【解析】A项，将v(A)=0.2 mol/(L·s)直接作为A的速率，无需转换，但需与其他选项比较；B项，v(B)=3 mol/(L·min)需转换为0.05 mol/(L·s)，对应v(A)=2×0.05 mol/(L·s)=0.1 mol/(L·s)；C项，v(C)=0.9 mol/(L·s)，对应v(A)=×0.9 mol/(L·s)=0.6 mol/(L·s)；D项，v(D)=1.0 mol/(L·s)，对应v(A)=×1.0 mol/(L·s)=0.5 mol/(L·s)；最快的为v(C)=0.9 mol/(L·s)，故选C。 【变式2-1】(2026·浙G5联盟江高二期中)对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(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(A)=0.3 mol/(L·s) B．v(B)=1.8mol/(L·s) C．v(D)=0.7mol/(L·s) D．v(D)=9mol/(L·min) 【答案】C 【解析】根据反应速率之比等于化学计量数之比，可将各种物质表示的化学反应速率转化成A表示的化学反应速率，以此可比较反应速率大小，注意单位换算成统一的速率单位比较。A项，v(A)=0.3 mol/(L·s)；B项，B为固体，无法用其表示反应速率；C项，v(A)=v(D)= ×=0.35 mol·L-1·s-1；D项，v(A)=v(C)=×=0.075 mol·L-1·s-1；故选C。 【变式2-2】(2025·浙江省浙东北(ZDB)联盟期中联考)在2A(g)+B(g)3C(s)+4D(g)中，表示该反应速率最快的是( ) A． B． C． D． 【答案】B 【解析】根据反应速率比=化学计量数之比，均用B物质表示速率：A项，v(B)=v(A)=0.2mol/(L⋅s)；B项，v(B)=0.3mol/(L⋅s)；C项，C是固体，无法用浓度变化表示速率；D项，统一单位，v(B)=v(D)=0.0083mol/(L⋅s)；根据计算可知B选项最快，故选B。 【变式2-3】(2026·浙江钱塘联盟高二期中)在不同条件下，分别测得反应A(g)+3B(g)2C(g)+3D(g) 的化学反应速率，其中表示该反应进行得最快的是( ) A．v(A)=2 mol/(L·min) B．v(B)=3 mol/(L·min) C．v(C)=0.1 mol/(L·s) D．v(D)=0.1 mol/(L·s) 【答案】C 【解析】比较同一反应的反应速率快慢时，需要先统一单位，再将各物质的反应速率除以对应化学计量数，得到的数值越大，代表反应速率越快。A项，；B项，；C项，， ；D项，，；对比数值可知，C项对应数值最大，反应进行最快，故选C。 ▌题型03 影响化学反应速率的因素 1．外界条件对化学反应速率的影响 条件 内容 浓度 (1)当其他条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大化学反应速率；减小反应物的浓度，可以减小化学反应速率。 (2)此规律只适用于气体或溶液的反应，对于固体或纯液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。但固体反应物表面积越大，反应速率越大。 温度 (1)升高温度，可加快反应速率。温度对化学反应速率的影响对放热反应和吸热反应都适用。 (2)大量实验证明，温度每升高10 ℃，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍。这表明温度对反应速率的影响非常显著。 催化剂 合适催化剂可以加快反应速率。同一催化剂能同等程度的改变正逆化学反应的速率。 压强 1．压强对固体和液体(溶液)间的反应无影响，仅仅适用于气相反应。 2．压强的改变实质是改变反应物的浓度，判断时看反应物的浓度是否发生改变。 2．对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况： (1)恒温时，压缩体积压强增大反应物浓度增大化学反应速率加快。 (2)恒温时，对于恒容密闭容器： ①充入气体反应物气体反应物浓度增大(压强也增大)化学反应速率加快。 ②充入“惰性气体”总压强增大反应物浓度未改变化学反应速率不变。 (3)恒温恒压时 充入“惰性气体”体积增大气体反应物浓度减小化学反应速率减小。 【典例03】(2026·浙江嘉兴八校联盟高二期中)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 【答案】B 【解析】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，A不符合题意；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，B符合题意；C项，增大容器体积导致气体浓度降低，反应速率减小，C不符合题意；D项，铝片比铝粉接触面积小，反应速率降低，D不符合题意；故选B。 【变式3-1】(2025·浙江省培优联盟学年高一联考)其他条件不变，只改变下列条件一定能增大化学反应速率的是( ) A．恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大 B．在实验室使用石灰石和稀H2SO4制取CO2的过程中，将石灰石磨成粉 C．在CO2＋C2CO↑反应中，增大C的质量 D．用硫酸与纯净的铁片制取氢气时，增大硫酸浓度 【答案】B 【解析】A项，恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大，氦气不参与反应，反应物和生成物的浓度均不变，则反应速率不变，故A错误；B项，将石灰石磨成粉末，增大了反应接触面积，提高反应速率，故B正确；C项，C为固体，固体浓度为定值，增大碳的物质的量对反应速率没有影响，故C错误；D项，若硫酸浓度很大，将使铁片钝化，不能继续反应，故D错误；故选B。 【变式3-2】(2024·浙江6月卷，19)氢是清洁能源，硼氢化钠(NaBH4)是一种环境友好的固体储氢材料，其水解生氢反应方程式如下：(除非特别说明，本题中反应条件均为，) NaBH4(s)＋2H2O(l)= NaBO2(aq)＋4H2(g) ΔH＜0 (2)该反应比较缓慢。忽略体积变化的影响，下列措施中可加快反应速率的是_______。 A．升高溶液温度 B．加入少量异丙胺[(CH3)2CHNH2] C．加入少量固体硼酸[B(OH)3] D．增大体系压强 【答案】(2)A 【解析】(2)A项，升高温度，活化分子数增多，有效碰撞几率增大，反应速率加快，A符合题意；B项，加入少量异丙胺[(CH3)2CHNH2]，H2O的量减少，化学反应速率降低，B不符合题意；C项，加入少量固体硼酸[B(OH)3]，H2O的量减少，化学反应速率降低，C不符合题意；D项，增大体系压强，忽略体积变化，则气体浓度不变，化学反应速率不变，D不符合题意；故选A。 【变式3-3】(2025·浙江省温州市三模)CH3COOH在化工生产中具有非常高的经济价值。 (2)T℃下，CO2、CH4在催化剂M上发生反应合成CH3COOH，发生如下两步反应： 反应ⅰ 快反应； 反应ⅱ 慢反应； ①下列说法不正确的是 。 A．C-H的键能决定了总反应的反应速率 B．反应ⅰ达平衡后，增大c(CH4)，CH3-M含量增大 C．反应ⅱ，增大压强，可提高CH3COOH的平衡产率 D．温度升高，CH3COOH生成速率一定增大 ②T℃下，及时、重复分离反应ⅰ生成的H2，然后再向体系中通入高压的H2、CO2，可加快CH3COOH的生成速率。根据反应ⅰ、ⅱ原理，分析CH3COOH的生成速率加快的原因是： 。 【答案】(2)AD 反应ⅰ为快反应，H2的分离，提高CH3-M含量(浓度)，使反应ⅱ速率加快，反应ⅱ为决速率步，总反应速率加快；通入高压H2、CO2，提高了反应ⅱ速率 【解析】(2)①A项，反应ⅰ为快反应，C-H的键能小，易断裂，不能决定总反应的反应速率，A错误；B项，反应ⅰ达平衡后，增大c(CH4)，平衡正向移动，故CH3-M含量增大，B正确；C项，反应ⅱ，正反应为气体减小的方向，增大压强，平衡正向移动，可提高CH3COOH的平衡产率，C正确；D项，温度升高时，如果温度过高，催化剂失效，CH3COOH生成速率不一定增大，D错误；故选AD；②反应ⅰ为快反应，H2的分离使H2浓度降低，平衡正向移动，提高CH3-M含量(浓度)，使反应ⅱ速率加快，反应ⅱ为决速率步，总反应速率加快，同时通入高压H2、CO2，提高了反应ⅱ速率； ▌题型04 实验探究影响化学反应速率的因素 一、控制变量法探究影响反应速率的因素题目解题策略 1．确定变量：理清影响实验探究结果的所有因素。 2．定多变一：在探究时，先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。 3．数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。 二、应用 探究 变量 举例 备注 温度 温度不同 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时，加入催化剂的体积相同可保证加入催化剂后过氧化氢的浓度相同；对比实验中加入相同体积的水也是为了保证过氧化氢的浓度相同 ④ 若探究温度对反应速率的影响，则必须在　　　　　将溶液加热(或降温)到所需要的温度  浓度 浓度不同 催化剂 催化剂不同 【典例04】(2025·浙江省浙里特色联盟高一期中)化学是一门以实验为基础的科学，其中控制变量思想在探究实验中有重要应用。某研究小组以反应5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O为例探究外界条件对化学反应速率的影响。按下表将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。下列说法不正确的是( ) 实验序号 实验温度/℃ 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 溶液颜色褪至无色所用时间/s V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 20 2 0.02 4 0.1 0 ② 20 2 0.02 2 0.1 2 8 ③ 45 2 0.02 2 0.1 x A．x=2 B．t1＜8，t2＜8 C．配制该实验所用KMnO4溶液时应用盐酸酸化 D．利用实验②③可探究温度对化学反应速率的影响 【答案】C 【解析】A项，实验②和③只是温度不同，目的是探究温度对反应速率的影响，除温度外，其它条件应相同，则水的体积需要保持一致，因此x=2，A正确；B项，分析表中数据可知，实验①和实验②只是浓度不同，则实验①和实验②是探究反应物浓度对化学反应速率的影响，且浓度越大，反应速率越大，可知t1＜8，实验②和③只是温度不同，目的是探究温度对反应速率的影响，温度越高，反应速率越快，则t2＜8，，B正确；C项，高锰酸钾能氧化氯离子生成氯气，配制KMnO4溶液时不能用盐酸酸化，应该用稀硫酸，C错误；D项，实验②③中温度是变量，可用来探究温度对化学反应速率的影响，D正确；故选C。 【变式4-1】(2025·浙江省杭州地区重点高中期中联考)已知：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。某化学小组欲探究H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应过程中条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验(忽略溶液体积变化)： 编号 0.01 mol·L－1酸性KMnO4溶液体积/mL 0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液体积/mL 水的体积/mL 反应温度/℃ 反应时间/min I 2 2 0 20 2.1 Ⅱ V1 2 1 20 5.5 Ⅲ V2 2 0 50 0.5 下列说法不正确的是( ) A．V1=1、V2=2 B．设计实验I、Ⅱ的目的是探究浓度对反应速率的影响 C．实验计时是从溶液混合开始，溶液紫红色褪去时结束 D．实验Ⅲ用KMnO4溶液浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=0.02 mol·L－1·min－1 【答案】D 【解析】A项，根据单一变量原则，实验Ⅰ是对照实验，溶液总体积为4mL，则V1=4-2-1=1，V2=4-2=2，故A正确；B项，实验目的是探究反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，实验Ⅰ和Ⅱ的温度相同但其浓度不同，则设计实验Ⅰ、Ⅱ的目的是探究浓度对反应速率的影响，故B正确；C项，该定性实验是根据酸性KMnO4溶液褪色时间来判断反应快慢的，所以实验计时是从溶液混合开始，溶液紫红色褪去时结束，故C正确；D项，实验Ⅲ中草酸过量，两种溶液混合瞬间c(KMnO4)=0.01mol/L×=0.005mol/L，反应完全时△c=0.005mol/L，v(KMnO4)= =0.01 mol·L－1·min－1，故D错误；故选D。 【变式4-2】(2025·浙江省浙东北联盟高二期中)某小组学生设计了如下实验探究影响化学反应速率因素的实验： Ⅰ．甲同学利用如图所示装置测定化学反应速率。 (1)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为 。 (2)通过测定量气筒中收集到的气体体积计算该反应的速率，结果发现测定值比实际值偏小，其原因可能是 。 Ⅱ．乙同学利用反应产生沉淀的快慢探究该化学反应速率的影响因素，数据如下表所示： 实验 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水 浓度/mol·L-1 体积／mL 浓度/mol·L-1 体积／mL 体积／mL 温度/℃ ① 0.1 1 0.5 1 V 30 ② 0.1 2 0.5 1 7 30 ③ 0.1 2 0.5 1 7 40 (3)实验①中，V= 。 (4)实验②、③的目的是 。 【答案】(1)2H++S2O32-=S↓ +SO2↑+H2O (2)产生的SO2气体部分溶于水，使收集到的SO2比理论值少，导致测定值比实际值小 (3)8 (4)其他条件相同时，探究温度对化学反应速率的影响 【解析】Ⅰ．圆底烧瓶内稀硫酸与硫代硫酸钠反应生成硫酸钠、单质硫、二氧化硫和水，用量气筒测量生成的二氧化硫的体积，由于二氧化硫在水中溶解度较大，故测得的二氧化硫体积会偏小； Ⅱ．实验利用反应产生沉淀的快慢探究该化学反应速率的影响因素，根据控制变量法，实验①和②探究的是硫酸浓度的影响，实验②和③探究的是温度的影响，在溶液中进行的实验需要使溶液的总体积保持相等，由此计算V的值。 (1)稀硫酸与硫代硫酸钠反应生成硫酸钠、单质硫、二氧化硫和水，离子方程式为2H++S2O32-=S↓ +SO2↑+H2O； (2)由分析可知，由于二氧化硫在水中溶解度较大，使收集到的SO2比理论值少，导致测定值比实际值小； (3)在溶液中进行的实验需要使溶液的总体积保持相等，由实验②和③可知，溶液的总体积为10mL，故实验①中加入的水的体积V=8mL； (4)由分析可知，实验②、③的目的是其他条件相同时，探究温度对化学反应速率的影响。 【变式4-3】(2025·浙江省星辰联盟高二期中)目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成CO2和N2。为研究如何增大该化学反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。 【提出问题】在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积(单位质量的物质所具有的总面积)如何影响汽车尾气的转化速率？ 【查阅资料】使用相同的催化剂，当催化剂质量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有影响。 (1)【实验设计】请填写下表中的空白。 编号 t/℃ c(NO)/mol·L-1 c(CO)/mol·L-1 催化剂的比表面积/(m·g) Ⅰ 280 80.0 Ⅱ 12.0 Ⅲ 360 80.0 【图像分析与结论】 三组实验中CO的浓度随时间的变化如图所示。 (2)写出该反应的化学方程式 。 (3)第Ⅰ组实验中，达到平衡时NO的浓度为 (4)由曲线Ⅰ、Ⅱ可知，增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将 (填“增大”“减小”或“无影响”)。 (5)由实验Ⅰ和Ⅲ可得出的结论是 。 【答案】(1)280 4.0×10-3 6.5×10-3 4.0×10-3 (2)2NO+2CON2+2CO2 (3)3.50×10-3mol/L (4)增大 (5)温度越高，尾气的转化速率越大 【解析】(1)本实验想要探究在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积对汽车尾气转化速率的影响，应采用控制变量法，实验Ⅰ给出了NO、CO的初始浓度以及催化剂的比表面积，实验Ⅱ催化剂的比表面积与实验Ⅰ不同，因此其它的量需完全相同，通过实验Ⅰ和Ⅱ可探究催化剂的比表面积对汽车尾气的转化速率的影响，故实验Ⅱ中温度与实验Ⅰ相同为280℃，实验Ⅱ中浓度与实验Ⅰ相同，c(CO)=4.0×10-3mol·L-1；实验Ⅲ的温度与实验Ⅰ不同，因此其它的量需完全相同，通过实验Ⅰ和Ⅲ可探究温度对汽车尾气的转化速率的影响；，故实验Ⅲ中浓度与实验Ⅰ相同，则实验Ⅲ中c(NO)=6.5×10-3mol·L-1，c(CO)=4.0×10-3mol·L-1； (2)NO和CO转化成CO2和N2，反应方程式为：2NO+2CON2+2CO2； (3)由以上分析可知起始时实验Ⅲ中c(NO)=6.5×10-3mol·L-1，c(CO)=4.0×10-3mol·L-1，由图象可知，平衡时c(CO)= 1.00×10-3mol/L，则∆c(CO)= 4.00×10-3mol/L-1.00×10-3mol/L=3.00×10-3mol/L，根据2NO+2CON2+2CO2可知，∆c(NO)=∆c(CO)=3.00×10-3mol/L，平衡时c(NO)=6.50×10-3mol/L-3.00×10-3mol/L=3.50×10-3mol/L； (4)由表格可知实验Ⅱ中催化剂的比表面积比实验Ⅰ大，由图象可知实验Ⅱ曲线的斜率较大，即反应速率快，因此增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将增大； (5)根据分析，实验Ⅰ和Ⅲ探究温度对汽车尾气的转化速率的影响，由图象可知，实验Ⅲ的曲线斜率较大，反应速率快，因此温度越高，尾气的转化速率越大。 ▌题型05 基元反应与过渡态、活化能与碰撞理论 1．基元反应：大多数的化学反应往往经过多个反应步骤才能实现。其中每一步反应都称为基元反应。例如H·＋O2→·OH＋O·即为氢气与氧气生成水的反应中的一个基元反应；又如2HI===H2＋I2的2个基元反应为2HI→H2＋2I·、2I·→I2。 2．反应历程 (1)含义：基元反应构成的反应序列。 (2)特点：①反应不同，反应历程不相同。②同一反应，在不同条件下的反应历程也可能不同。 (3)决定因素：反应历程由反应物的结构和反应条件决定。 (4)作用：反应历程的差别造成了化学反应速率的不同。 (5)基元反应发生的先决条件 基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞，但是并不是每一次分子碰撞都能发生化学反应。 3．有效碰撞：能发生化学反应的碰撞叫有效碰撞。 5．活化分子：能够发生有效碰撞的分子。 6．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，叫做反应的活化能。 7．反应物、生成物的能量与活化能的关系。 8．活化能与化学反应速率的关系：在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子的百分数越大，单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰撞的次数越多，化学反应速率越大。 【典例05】(2026·浙江宁波三锋联盟高二期中)下列说法正确的是( ) A．决定化学反应速率的主要因素是反应物浓度 B．活化分子之间发生的碰撞一定是有效碰撞 C．所有活化分子的平均能量高于所有分子的平均能量 D．反应的活化能越大，反应放出的热量就越多，反应越容易发生 【答案】C 【解析】A项，决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，浓度是外部条件而非主要因素，A错误；B项，活化分子碰撞需满足合适取向才能成为有效碰撞，仅活化分子碰撞不一定有效，B错误；C项，活化分子是能量较高的分子，其平均能量必然高于所有分子的平均能量，C正确；D项，反应的活化能越大，反应越难发生；反应热量由焓变ΔH决定，与活化能无关，D错误；故选C。 【变式5-1】(2026·浙江浙东北ZBD联盟高二期中期中)下列说法正确的是( ) A．活化分子间的碰撞都是有效碰撞，活化分子具有的能量叫做活化能 B．可逆反应都有一定的限度，限度越大，反应速率越快 C．升高温度，可以提高单位体积内活化分子百分数，从而提高反应速率 D．对于有气体参与的反应，增大压强可以提高单位体积内活化分子数，加快反应速率 【答案】C 【解析】A项，活化分子间的碰撞需要适当取向才能成为有效碰撞，并非所有活化分子碰撞都有效，A错误；B项，可逆反应的限度(平衡常数)与反应速率无直接关系，B错误；C项，升高温度会使更多分子成为活化分子，导致活化分子百分数增加，单位时间内有效碰撞次数增大，反应速率增大，C正确；D项，对于有气体参与的反应，通过缩小体积使体系压强增大，则单位体积内活化分子数增加，单位时间内有效碰撞次数增大，反应速率增大，若是在恒容条件下充入与反应无关的气体来增大体系总压强，反应物浓度不变，反应速率不变，D错误；故选C。 【变式5-2】(2026·浙江浙里特色联盟高二期中)某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是( ) A．反应过程a有催化剂参与 B．加入催化剂，可改变该反应的活化能，也能改变反应的 C．过程b分两步进行，第一步为慢反应 D．该反应为吸热反应，升高温度，活化分子的百分数升高，反应速率加快 【答案】C 【解析】A项，b过程活化能降低，所以b过程有催化剂参与，A错误；B项，加入催化剂，只可改变该反应的活化能，不会改变反应物与生成物能量，所以ΔH不变，B错误；C项，第一步活化能更大，为慢反应，C正确；D项，由于反应物总能量高于生成物总能量，所以该反应为放热反应，D错误；故选C。 【变式5-3】(2025·浙江省七彩阳光新高考研究联盟高二期中) 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)，下列有关叙述错误的是 A．该反应为放热反应，ΔH=(E1-E2)kJ/mol B．有催化剂的两步反应中，第一步为该反应的决速步 C．使用催化剂可以降低反应的活化能，从而加快化学反应速率 D．若kJ/mol则和反应放出的热量一定小于akJ 【答案】D 【解析】A．反应热ΔH=正反应的活化能逆反应的活化能，根据图中信息可知反应的ΔH=(E1-E2)kJ/mol，A正确；B．有催化剂的反应中活化能越大，反应速率越慢，根据图中信息，第一步的活化能比第二步活化能大，则第一步反应速率慢，为决速步，B正确；C．催化剂可以改变反应的路径，与反应物形成活化中间体，这个新的路径使得反应所需的活化能降低，从而降低了活化能，使得更多的分子能够达到反应所需的能量阈值，从而加快了反应速率，C正确；D．若ΔH=-akJ/mol只能表示生成2molSO3放出akJ热量，题目中没有具体给出参加反应SO2和O2的反应量，所以无法比较放出热量与akJ的大小关系，D错误；故选D。 ▌题型06 碰撞理论解释化学反应速率的影响因素 1．活化分子、有效碰撞与反应速率的关系 2．利用碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响——活化能→活化分子→有效碰撞→化学反应速率 【典例06】(2025· 浙江省温州环大罗山联盟高二期中)下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系正确的是 A．增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率 B．升高温度，反应物分子的能量增加，增加了活化分子的百分数，从而提高反应速率 C．加入催化剂可以降低活化能，活化分子百分数虽然没变，但可以加快反应速率 D．只要增大压强，就可提高单位体积内活化分子数，从而提高反应速率 【答案】B 【解析】A．增大反应物浓度，增大单位体积内活化分子个数，活化分子百分数不变，故A错误；B．升高温度，活化分子百分数增大，则化学反应速率加快，故B正确；C．催化剂能降低反应所需活化能，增大活化分子百分数，增大化学反应速率，不改变平衡移动，反应物转化率不变，故C错误；D．对于气体反应来说，压缩体积增大压强，增大单位体积内活化分子个数，活化分子有效碰撞几率增大，反应速率加快，对固体反应来说，增大压强无影响，故D错误；故选B。 【变式6-1】(2025·浙江省绍兴会稽联盟高二期中)在恒容条件下，能使NO2+CONO+CO2正反应速率增大且活化分子的百分数也增加的措施是 A．增大NO2的浓度 B．减小CO2的浓度 C．通入使气体的压强增大 D．升高反应的温度 【答案】D 【解析】正反应速率增大的措施有升温、增加反应物浓度、缩小体积增大压强；活化分子的百分数增加的方法有升温、加压等。A．增大反应浓度可以提高正反应速率，不能增加活化分子的百分数，只能增加单位体积活化分子的数量，A错误；B．减小生成物浓度，反应速率降低，B错误；C．增大体系的压强，体系中各组分的速率不一定增加，比如冲入惰性气体时，其浓度没有改变，故速率无变化，C错误；D．升温可以增大正反应速率，且提高活化分子的百分数，D正确；故选D。 【变式6-2】(2026·浙江金兰教育合作组织高二期中)下列关于碰撞理论的说法正确的是( ) A．活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞 B．增大反应物的浓度，可增大单位体积内活化分子百分数，反应速率增大 C．压缩体积增大体系压强，可增加活化分子百分数，反应速率增大 D．加入催化剂，可增大单位体积内活化分子百分数，反应速率增大 【答案】D 【解析】A项，有效碰撞需满足能量和取向两条件，所以活化分子之间的碰撞不一定是有效碰撞，A不正确；B项，浓度增大能增大单位体积内活化分子数目，但不能改变活化分子百分数，B不正确；C项，压缩体积增大体系压强，增大了单位体积内的分子数，增加了单位时间内的有效碰撞次数，但不能改变活化分子的百分数，C不正确；D项，使用催化剂可降低反应的活化能，从而提高单位体积内活化分子百分数，使反应速率增大，D正确；故选D。 【变式6-3】(2025·浙江省台州市山海协作体高二期中)下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是 A．对有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数增多 B．向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大 C．升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大 D．加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大 【答案】B 【解析】A．对有气体参加的反应，减小容器容积使增大压强，单位体积内分子总数增大，活化分子数增大，活化分子百分数不变，故A正确；B．向反应体系中加入相同浓度的反应物，单位体积内分子总数增大，活化分子数增大，活化分子百分数不变，故B错误；C．升高温度，吸收能量，原来不是活化分子变为活化分子，活化分子数增大，分子总数不变，活化分子百分数增大，故C正确；D．加入适宜的催化剂，降低反应所需活化能，原来不是活化分子变为活化分子，分子总数不变，活化分子数增大，活化分子百分数增大，故D正确；故选B。 ▌题型07 化学反应速率图像 1．“渐变”类v-t图——浓度对化学反应速率的影响 图像Ⅰ中，v′(正)突变，而v′(逆)渐变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v′(正)>v′(逆)，说明t1时刻改变的条件是增大了反应物的浓度，使v′(正)突变，平衡正向移动。 图像Ⅱ中，v′(正)渐变，v′(逆)突变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v′(正)>v′(逆)，说明t1时刻改变的条件是减小了生成物的浓度，使v′(逆)突变，平衡正向移动。 2．“断点”类v-t图——温度(或压强)对化学反应速率的影响 图像Ⅰ中，v′(正)、v′(逆)都是突然增大的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v′(正)>v′(逆)，平衡正向移动，说明该反应的正反应是吸热反应(或气体分子数减小的反应)，改变的外界条件是升高温度(或增大压强)。 图像Ⅱ中，v′(正)、v′(逆)都是突然变小的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v′(正)>v′(逆)，平衡正向移动，说明该反应的正反应是放热反应(或气体分子数增大的反应)，改变的条件是降低温度(或减小压强)。 3．“平台”类v-t图——催化剂(或压强)对化学反应速率的影响 图像中v′(正)、v′(逆)都是突然增大，且增大的程度相同，t1时刻，图像中出现了“平台”，化学平衡不发生移动，改变的条件是使用了催化剂或反应前后气体分子数目不发生变化的反应增大了压强。 4．速率－温度(压强)图 这类图有两种情况：一是不隐含时间因素的速率－时间图，二是隐含时间变化的速率－时间图。以2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0为例，v-T(p)图如图： 5．物质的量(或浓度)—时间图像[n(或c)-t图像] 此类图像说明各平衡体系组分(或某一组分)在反应过程中的变化情况。 解题原则：注意各物质曲线的折点(到达平衡的时刻)，各物质浓度变化的比例符合化学方程式中的化学计量数关系等情况可以求得某段时间内的平均反应速率。 6．全程速率—时间图像 例如：Zn与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。 原因：(1)AB段(v增大)，反应放热，溶液温度逐渐升高，v增大。(2)BC段(v减小)，溶液中c(H＋)逐渐减小，v减小。 【典例07】(2026·浙江嘉兴八校联盟高二期中)某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(s)，反应进程如下图所示。下列说法正确的是( ) A．0~2 s内，D的平均反应速率为0.15mol·L-1·s-1 B．反应进行过程中，v(B)：v(C)=2：1 C．12 s 时，A的转化率为75% D．图中两曲线相交时，A和B的平均反应速率相等 【答案】C 【解析】A项，D是固体，反应过程中D浓度不变，不能用D的浓度变化表示反应速率，A错误；B项，化学反应速率比等于化学计量系数之比，v(B)：v(C)=1：2，B错误；C项，12s时，A的转化率为，C正确；D项，图中两曲线相交时，A、B的浓度相同，A和B浓度的改变量不同，A和B的平均反应速率不相等，D错误；故选C。 【变式7-1】(2026·浙江杭州地区重点中学高二期中)在某一恒容容器中发生反应：M(g)＋2N(g)Q(g) ΔH＞0。当反应达到平衡时，t1、t3、t5、t6时，分别只改变某一条件，反应速率与反应时间的曲线关系如图。下列说法正确的是( ) A．t1时刻，改变的条件可能是适当降低温度 B．t1时刻，可能增大了反应物活化分子百分数 C．T5时刻，改变的条件是加入催化剂或加压 D．Q(g)的体积分数最高的时间段是t7~t8 【答案】B 【解析】A项，由图可知，t1为正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动，采取的措施可能是升高温度或增大压强，A错误；B项，由图可知，t1为正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动，采取的措施可能是升高温度或增大压强，活化分子百分数可能增大或不变，B正确；C项，t5时刻，正逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，改变条件为使用催化剂，C错误；D项，由题干图示信息可知，t3~t4平衡逆向移动，t5~t6平衡不移动，t6~t7平衡逆向移动，故Q(g)的体积分数最高的时间段是t2~t3，D错误；故选B。 【变式7-2】 (2025·浙江省四校高一期中)在一密闭容器中进行反应A(s)＋D(g)E(g)，其逆反应速率随时间的变化情况如图所示，试判断下列说法不正确的是( ) A．t3时刻可能采取的措施是减少c(D) B．t5时刻可能采取的措施是升温 C．t7时刻可能采取的措施是减压 D．t3- t4时段，该反应处于不平衡状态 【答案】B 【解析】A项，由图象，t3时刻v逆不变之后减小，是渐变不是突变，则是改变反应物的浓度引起的，A是固体，则可能是减少c(D)，A正确；B项，升温反应速率增大，而t5时刻，逆反应速率突然减小，之后慢慢增大，所以不可能是升温所致，B错误；C项，t7时刻，逆反应速率减小，t7之后，逆反应速率不再改变，反应为气体分子总数不变的反应，所以可能是减小压强所致，C正确；D项，结合选项A可知，t3- t4时段，该时段反应速率在改变，则处于不平衡状态， D正确；故选B。 【变式7-3】(2026·浙江宁波高二期末)污水处理厂常采用活性污泥法对氨氮废水进行生物脱氮。向氨氮废水中持续通入空气，在活性污泥中某些细菌的作用下，依次发生转化。某科研团队研究了pH对氨氮氧化速率的影响，实验结果如图所示。下列说法正确的是( ) A．pH=6.5条件下，氨氮氧化总反应的离子方程式为NH4++2O2+2OH-=NO3-+3H2O B．pH=7.0条件下，0~180min反应①的平均速率为 C．pH=7.5条件下，0~90min反应①和反应②的平均速率相等 D．由实验数据分析可知，增大pH有利于提高氨氮氧化速率 【答案】B 【解析】A项，利用化合价升降法可配平总反应的离子方程式为：NH4++2O2=NO3-+2H++H2O，A不符合题意；B项，pH=7.0条件下，0~180min即3h内，NH4+的浓度从约60mg/L降至0mg/L，反应①的平均速率：，B符合题意；C项，由图中数据可知，在pH=7.5条件下，0~90min反应①的c(NH4+)变化量为60mg/L，反应②的c(NO3-)变化量小于30mg/L，所以两者反应的平均速率不相等，C不符合题意；D项，由实验数据可知，pH 从6.5升高到7.5时氨氮氧化速率并非持续提高，pH=7.5 时反应速率慢于pH=7.0时，因此增大pH不一定有利于提高氨氮氧化速率，D不符合题意；故选B。 ▌题型08 化学反应速率的应用 1．求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤： 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计算。 例如：反应　　　mA　＋　nB　pC 起始浓度 a b c (mol|/L) 转化浓度 x (mol|/L) 某时刻浓度 a－x b－ c＋ (mol|/L) 2．计算中注意以下量关系： ①对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻) ②对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻) ③转化率＝×100% ④产率=(生成物的实际产量/生成物的理论产量)× 100% 【典例08】(2026·浙江宁波三锋联盟高二期中)在2 L密闭容器中，3 mol A和1 mol B发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)，10 s末时，物质的浓度为，下列说法正确的是( ) A．内，v(A)=0.18mol·L-1· s-1 B．内，物质的转化率为60% C．末，D的物质的量为 D．末，C的物质的量分数为15% 【答案】B 【解析】A项，依据题意，生成1.2 mol C时，消耗A的物质的量为1.8 mol；则，A错误；B项，B的消耗量为0.6 mol，则B的转化率，B正确；C项，生成1.2 mol C时，D的物质的量也为1.2 mol(变化量之比等于化学计量数之比)，C错误；D项，10 s末各物质总物质的量为1.2 mol(A)+0.4 mol(B)+1.2 mol(C)+1.2 mol(D)=4 mol，C的物质的量分数为，D错误；故选B。 【变式8-1】(2026·浙江浙里特色联盟高二期中联考)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)+B(g)2C(g)+2D(s)，下列说法中不正确的是( ) A．达到平衡时，A的转化率为 B．图中两曲线相交时，A的消耗速率大于A的生成速率 C．该温度下反应的平衡常数为 D．0~2s内，D的平均反应速率为0.1 mol·L-1·s-1 【答案】D 【解析】A项，达到平衡时，A的转化率为 ，故A正确；B项，图中两曲线相交时，反应正向进行，所以A的消耗速率大于A的生成速率，故B正确；C项， 该温度下反应的平衡常数为，故C正确；D项，D是固体，不能用D的浓度变化表示反应速率，故D错误；选D。 【变式10-2】(2026·浙江舟山五校高二期中)一定温度下，向2 L恒容密闭容器中充入0.4 mol NH3和0.5 mol O2发生反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)。4 min后，NO的浓度为0.06 mol·L-1。下列有关说法错误的是( ) A．4 min末，用NO表示的反应速率为0.015 mol·L-1·min-1 B．4 min末，NH3的浓度为0.14 mol·L-1 C．0～4 min内，生成的水的质量为3.24 g D．0～4 min内，O2的物质的量减少了0.15 mol 【答案】A 【解析】4 min后，NO的浓度为0.06 mol·L-1，则，依题意，列三段式： A项，0～4 min内，用NO表示的平均反应速率为=，但4 min末NO的瞬时速率无法计算，A错误；B项，4 min末，NH3的浓度为，B正确；C项，0～4 min内，生成的水的质量为，C正确；D项，0～4 min内，O2的物质的量减少了0.15 mol，D正确；故选A。 【变式10-3】(2024·浙江1月卷，19)通过电化学、热化学等方法，将CO2转化为HCOOH等化学品，是实现“双碳”目标的途径之一。 (3)为提高效率，该研究小组参考文献优化热化学方法，在如图密闭装置中充分搅拌催化剂M的(有机溶剂)溶液，CO2和H2在溶液中反应制备，反应过程中保持CO2(g)和H2(g)的压强不变，总反应CO2＋H2HCOOH的反应速率为v，反应机理如下列三个基元反应，各反应的活化能E2＜E1＜＜E3 (不考虑催化剂活性降低或丧失)。 Ⅳ：M+CO2Q E1 V：Q+H2L E2 VI：LM+HCOOH E3 ①催化剂M足量条件下，下列说法正确的是 。 A．v与CO2(g)的压强无关 B．v与溶液中溶解H2的浓度无关 C．温度升高，v不一定增大 D．在溶液中加入N(CH2CH3)3，可提高CO2转化率 ②实验测得：，下，v随催化剂M浓度c变化如图。c≤c0时，v随c增大而增大：c＞c0时，v不再显著增大。请解释原因 。 【答案】(3) CD 当c≤c0时，v随c增大而增大，因M是基元反应IV的反应物(直接影 响基元反应VI中反应物L的生成)； c>c0时，v不再显著增加，因受限 于CO2(g)和H2 (g)在溶液中的溶解速度(或浓度) 【解析】(3)①A项，v与CO2(g)的压强有关，压强越大，溶液中CO2的浓度越大，v越大，A错误；B项，v与溶液中溶解H2的浓度有关，氢气浓度越大，速率越快，B错误；C项，温度升高，v不一定增大，反应Ⅳ和Ⅴ是快反应，而Ⅵ是慢反应(决速步骤)，若Ⅳ和Ⅴ是放热反应且可以快速建立平衡状态，则随着温度升高L的浓度减小，若L的浓度减小对反应速率的影响大于温度升高对总反应速率的影响，则总反应速率减小 ，故总反应的速率不一定增大，C错误；D项，在溶液中加入的N(CH2CH3)3会与HCOOH反应，使得三个平衡正向移动，可提高CO2转化率，D正确；故选CD。②当c≤c0时，v随c增大而增大，因M是基元反应IV的反应物(直接影 响基元反应VI中反应物L的生成)；c>c0时，v不再显著增加，因受限 于CO2(g)和H2 (g)在溶液中的溶解速度(或浓度)。 第 1 页 共 7 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 化学反应速率(题型突破·举一反三) ▌题型01 化学反应速率的概念及计算 【典例01】C 【变式1-1】C 【变式1-2】D 【变式1-3】B ▌题型02 化学反应速率及其大小比较 【典例02】C 【变式2-1】C 【变式2-2】B 【变式2-3】C ▌题型03 影响化学反应速率的因素 【典例03】(B 【变式3-1】B 【变式3-2】(2)A 【变式3-3】(2)AD 反应ⅰ为快反应，H2的分离，提高CH3-M含量(浓度)，使反应ⅱ速率加快，反应ⅱ为决速率步，总反应速率加快；通入高压H2、CO2，提高了反应ⅱ速率 ▌题型04 实验探究影响化学反应速率的因素 【典例04】C 【变式4-1】D 【变式4-2】(1)2H++S2O32-=S↓ +SO2↑+H2O (2)产生的SO2气体部分溶于水，使收集到的SO2比理论值少，导致测定值比实际值小 (3)8 (4)其他条件相同时，探究温度对化学反应速率的影响 【变式4-3】(1)280 4.0×10-3 6.5×10-3 4.0×10-3 (2)2NO+2CON2+2CO2 (3)3.50×10-3mol/L (4)增大 (5)温度越高，尾气的转化速率越大 ▌题型05 基元反应与过渡态、活化能与碰撞理论 【典例05】C 【变式5-1】C 【变式5-2】C 【变式5-3】D ▌题型06 碰撞理论解释化学反应速率的影响因素 【典例06】B 【变式6-1】D 【变式6-2】D 【变式6-3】B ▌题型07 化学反应速率图像 【典例07】C 【变式7-1】B 【变式7-2】B 【变式7-3】B ▌题型08 化学反应速率的应用 【典例08】B 【变式8-1】D 【变式10-2】 【变式10-3】(3) CD 当c≤c0时，v随c增大而增大，因M是基元反应IV的反应物(直接影 响基元反应VI中反应物L的生成)； c>c0时，v不再显著增加，因受限 于CO2(g)和H2 (g)在溶液中的溶解速度(或浓度) 第 1 页 共 7 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $