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第03讲化学反应速率（含答案）【暑假自学课】2024年新高二化学暑假提升精品讲义（人教版2019）
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这是一份第03讲化学反应速率（含答案）【暑假自学课】2024年新高二化学暑假提升精品讲义（人教版2019），文件包含第03讲化学反应速率原卷版docx、第03讲化学反应速率解析版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共32页， 欢迎下载使用。
课时1 化学反应速率
一．概述
1.对于一些化学反应，也可以用单位时间内某物质的质量、物质的量、体积、压强的变化量来表示化学反应速率。
2.化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率。
3.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，但表示的意义相同。
4.固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化计算化学反应速率。
二．计算和比较
1.化学反应速率的计算
①公式法：υ＝ EQ \f(Δc,Δt)
注意：①如果题目中给出的是物质的量，在计算速率时应先除以体积，转化为浓度的变化量。
②规律法：
运用同一反应中“速率之比等于化学计量数之比”的规律进行计算。
对于一个化学反应：mA＋nB＝pC＋qD，υ(A)∶υ(B)∶υ(C)∶υ(D)＝m∶n∶p∶q。
③三段式法
a．写出有关反应的化学方程式。
b．找出各物质的起始量、转化量、某时刻量(转化量之比等于各物质的化学计量数之比)。
c．根据已知条件列方程式计算。
例如：反应 mA(g)＋nB(g)＝pC(g)
起始浓度/ml·L－1 a b c
转化浓度/ml·L－1 x eq \f(nx,m) eq \f(px,m)
某时刻浓度/ml·L－1 a－x b－eq \f(nx,m) c＋eq \f(px,m)
利用化学反应速率的定义式求算，如υ(A)＝eq \f(x ml·L－1,t s)，υ(C)＝ EQ \f(eq \f(px,m) ml·L－1,t s)。
注意：
①计算中以下量的关系，对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)；对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)。
②转化率＝ EQ \f(c(某反应物转化量),c(该反应物起始量))×100%。
2.比较
3.测定
1．速率常数的含义
速率常数(k)是指在给定温度下，反应物浓度皆为1 ml·L－1时的反应速率。在相同的浓度条件下，可用速率常数大小来比较化学反应的反应速率。
化学反应速率与反应物浓度(或浓度的次方)成正比，而速率常数是其比例常数，在恒温条件下，速率常数不随反应物浓度的变化而改变。因此，可以应用速率方程求出该温度下任意浓度时的反应速率。
2．速率方程
一定温度下，化学反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的幂的乘积成正比。
对于反应：aA＋bB＝gG＋hH
则v＝k·ca(A)·cb(B)(其中k为速率常数)。
如：①SO2Cl2＝SO2＋Cl2 v＝k1·c(SO2Cl2)
②2NO2＝2NO＋O2 v＝k2·c2(NO2)
③2H2＋2NO＝N2＋2H2O v＝k3·c2(H2)·c2(NO)
3．速率常数的影响因素
温度对化学反应速率的影响是显著的，速率常数是温度的函数，同一反应，温度不同，速率常数将有不同的值，但浓度不影响速率常数。
课时2 影响化学反应速率的因素
一．内因
在相同条件下，不同的化学反应的反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质等因素决定的。
❶实验Ⅰ：定性探究影响化学反应速率的外界因素
实验原理：Na2S2O3＋H2SO4＝Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O、2H2O2eq \(=====,\s\up7(催化剂))2H2O＋O2↑
实验方案设计
❷实验Ⅱ：反应速率的定量测定和比较
实验步骤：
①取一套装置(如图所示)，加入40 mL 1 ml·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。
②取另一套装置，加入40 mL 4 ml·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。
实验现象 锌与稀硫酸反应产生气泡，收集10 mL气体，②所用时间比①所用时间短。
实验结果
实验结论：
4 ml·L－1硫酸与锌反应比1 ml·L－1硫酸与锌反应的速率快。
注意事项：①锌的颗粒大小基本相同；②40 mL的稀硫酸要迅速加入；③装置气密性良好，且计时要迅速准确；④气体收集可以用排水量气装置(如图所示)代替。
实验讨论：除本实验测定反应速率的方法外，可行的方案还有：
①测定一定时间内产生的H2的体积；
②测定一段时间内H＋的浓度变化；
③测定一段时间内锌粒的质量变化。
二．外因(其他条件不变，只改变一个条件)
❶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。但当固体颗粒变小时，其表面积将增大，反应速率将加快。溶液中的离子反应，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H2SO4反应，加入少量Na2SO4固体，生成H2速率不变。
❷增大压强实际上就是减小气体体积，增大反应物的浓度。
❸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。
一、许多化学反应，尽管其反应方程式很简单，却不是基元反应，而是经由两个或多个步骤完成的复杂反应。例如H2(g)＋I2(g)＝2HI(g)，它的反应历程有如下两步基元反应：
①I2―→I＋I(快)；②H2＋2I＝＝＝2HI(慢)
其中慢反应为整个反应的决速步骤。
二、分子发生反应必须发生碰撞，但有的碰撞不一定能发生反应。
有效碰撞理论解释
1.有效碰撞理论
2.基元反应发生经历的过程
eq \x(\a\al(分,子,运,动))―→eq \x(\a\al(相,互,碰,撞))eq \(\s\up 4(eq \(\s\up 2(①活化分子具有足够的能量),\s\d 4(——————————————→))),\s\d 5(②碰撞取向合适))eq \x(\a\al(有,效,碰,撞))―→eq \x(\a\al(化,学,反,应))
3.有效碰撞理论对影响化学反应速率因素的解释
绝大多数催化剂都有活性温度范围，温度太低时，催化剂的活性很小，反应速率很慢，随着温度的升高，反应速率逐渐增大，物质转化效率增大，温度过高又会破坏催化剂的活性。
考点一：化学反应速率的计算与比较
1．（23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习）对于可逆反应，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．B．
C．D．
【答案】D
【解析】反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则A项=5；B为固体，不能用浓度变化表示反应速率；C项=3；D项=6；显然D中比值最大，反应速率最快。答案选D。
2．（22-23高二上·天津蓟州·阶段练习）在温度不变、恒容的容器中进行反应：A(g)B(g)+C(g)，若反应物的浓度由 0.1 ml/L 降低到 0.06ml/L 时，需20s；那么由 0.06 ml/L 降低到 0.036ml/L，所需反应时间应为
A．等于l0sB．等于12sC．大于12sD．小于12s
【答案】C
【解析】反应物的浓度由0.1 ml/L 降低到0.06ml/L 时，需20s，则，若反应速率不变，则由0.06 ml/L降低到0.036ml/L，所需反应时间应为，但随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减小，所以反应所需的时间大于12s，故答案为：C。
3．（23-24高二上·四川广安·阶段练习）在2L密闭容器内发生反应2A(g)+B(g)C(g)，A气体在2s内由8ml/L变为7.2ml/L，则用A气体表示的平均反应速率为
A．0.4ml/(L·s)B．0.3ml/(L·s)C．0.2ml/(L·s)D．0.1ml/(L·s)
【答案】A
【解析】根据公式计算，，A正确；
答案选A。
4．（23-24高二上·青海西宁·期中）反应，经 2 min 后，B 的浓度减少了 0.6 ml·L-1。对此反应速率的正确表示是
A．用 A 表示的反应速率是 0.4 ml·L-1·min-1
B．在 2 min 末时的反应速率，用反应物 B 来表示是 0.3 ml·L-1·min-1
C．分别用 B、C、D 表示反应的速率，其比值是 3∶2∶1
D．在这 2 min 内用 B 和 C 表示的反应速率的值都是相同的
【答案】C
【分析】
对于一个化学反应，相同条件下、相同时间内，各物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比。
【解析】
A．反应物A呈固态，浓度为定值，不能用来表示反应速率，A错误；
B．化学反应速率不能表示某一瞬时或者时刻的速率，B错误；
C．在此反应中，B、C、D都呈气态，用B、C、D表示反应的速率，其比值等于化学计量数之比，即等于3∶2∶1，C正确；
D．因为B、C的化学计量数不同，所以在这2min内，用B和C表示的反应速率的值不相同，D错误；
故选C。
考点二：影响化学反应速率的因素
5．（2024高二下·北京·学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。实验室用相同质量的铁与足量相同体积的盐酸分别在下列条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是
【答案】D
【解析】其它条件相同时，盐酸的浓度越大，反应速率越快，接触面积越大，反应速率越快，由四个选项中的数据可知，D中盐酸浓度最大，且D为粉末状，固体表面积较大，因此化学反应速率最大的是D，故选D。
6．（22-23高二上·天津蓟州·阶段练习）已知反应3A(g)+2B(g)≒C(g)+4D(g) ΔH<0。如图：a、b表示在一定条件下，D的体积分数D%随时间t的变化情况。若使曲线b变为曲线a ，可采取的措施是
①增加C的质量 ②升高温度 ③缩小反应容器的容积(加压) ④减小B的浓度 ⑤使用适当催化剂
A．只有⑤B．①③C．③⑤D．②③⑤
【答案】C
【解析】①增加C的质量，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；
②反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；
③反应前后气体体积不变，缩小反应容器的容积(加压)，平衡不移动，但浓度增大，反应速率增大，未到平衡时图线斜率更大，平衡时D的体积分数不变，符合曲线a；
④减小B的浓度，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；
⑤使用适当催化剂，反应速率增大，未到平衡时图线斜率更大，催化剂不改变平衡，故平衡时D的体积分数不变，符合曲线a；
符合曲线a的是③⑤，故选C。
7．（22-23高二上·天津蓟州·阶段练习）用铁片与50mL 1ml/L的硫酸制取H2时，下列措施不能使氢气生成速率加大是
A．对该反应体系加热B．改用浓硫酸
C．加入少量铜粉D．不用铁片，改用铁粉
【答案】B
【解析】A．温度升高反应速率加快，故A正确；
B．若使用浓硫酸，常温下铁遇浓硫酸钝化，无法产生H2，故B错误；
C．加入少量铜粉后可以形成原电池，加快反应速率，故C正确；
D．改用铁粉可以增加反应物的接触面积，加快反应速率，故D正确；
故选B。
考点三：碰撞理论及活化能
8．（23-24高二下·上海·期中）下列关于有效碰撞理论的说法正确的是
A．催化剂在化学反应过程中参与了反应，使活化分子百分数增大，反应速率加快
B．增大浓度，活化分子百分数增大，反应速率加快
C．升高温度，反应的活化能降低，反应速率加快
D．增大压强，所有反应的有效碰撞概率增大，反应速率加快
【答案】A
【解析】A．催化剂降低了反应需要的能量，一些普通分子成为了活化分子，活化分子百分数增大，反应速率加快，故A正确；
B．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数，反应速率加快，但不会增大单位体积内活化分子的百分数，故B错误；
C．升高温度并不能降低活化能，而是部分普通分子获得能量转化为活化分子，导致活化分子百分数增大，有效碰撞几率增大，从而使化学反应速率提高，故C错误；
D．压强改变只对有气体参加的反应有影响，若反应中无气体参与，改变压强反应速率不变，故D错误；
故选A。
9．（23-24高二上·山东东营·期末）科学家正在研究纳米材料作为光催化剂催化和实现耦联合成尿素的方法。该反应主要有两个过程：
ⅰ. 放热快反应
ⅱ. 吸热慢反应
下列图象能正确表示这两个过程能量(E)变化历程的是
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】第ⅰ步反应为快反应，反应为放热反应；第ⅱ步反应为慢反应，反应为吸热反应，说明第一步反应的活化能比第二步小，总反应为放热反应，则符合条件的为D，故选D。
10．（23-24高二上·上海·阶段练习）如图(E表示活化能)是与生成的反应过程中能量变化关系图，下列说法正确的是
A．第一步反应吸收的热量大于第二步反应放出的热量
B．升高温度，活化分子的百分数不变，但反应速率加快
C．增大的浓度，可提高反应速率，但不影响的大小
D．第一步反应的速率大于第二步反应
【答案】C
【解析】A．由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，所以第一步反应吸收的热量小于第二步反应放出的热量，A项错误；
B．升高温度，活化分子的百分数增多，反应速率加快，B项错误；
C．反应的焓变和反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，则增大反应物的浓度，不改变焓变的大小，但增大反应物的浓度，可提高反应速率，C项正确；
D．第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，所以第一步反应的速率小于第二步反应的速率，D项错误；
故选C。
1．（22-23高二上·云南临沧·阶段练习）下列做法或措施与反应速率无关的是
A．将熟食放在冰箱中储存
B．肉制品制作过程中添加适量的防腐剂
C．合成氨采用以铁触媒为主体的催化剂
D．侯氏制碱法：向饱和食盐水中先通氨气，再通二氧化碳
【答案】D
【解析】A．将熟食放在冰箱中，可降低温度，延缓食品变质，A正确；
B．肉制品制作过程中添加适量的防腐剂，延长肉制品保质期，与速率有关，B正确；
C．合成氨采用以铁触媒为主体的催化剂，可加快合成氨的速率，C正确；
D．侯氏制碱法中，向饱和食盐水中先通氨气，再通二氧化碳，是为了提高碳酸氢钠的浓度，获得碳酸氢钠晶体，与速率无关，D错误；
故选D。
2．（23-24高二上·山东临沂·阶段练习）在密闭容器中，反应达到平衡后，若将容器体积缩小一半，对反应产生的影响是
A．(正)减小，(逆)增大B．(正)增大，(逆)减小
C．(正)，(逆)都减小D．(正)，(逆)都增大
【答案】D
【解析】反应物和生成物均是气态，若将容器体积缩小一半，压强增大，X、Y、Z的浓度均增大，因此正、逆反应速率均增大，故选D。
3．（23-24高二上·河北保定·阶段练习）在反应中，表示反应速率最快的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【分析】比较化学反应速率时，转化为同一种物质同一种单位再进行比较，根据不同物质表示的化学反应速率的数值之比等于其化学计量数之比，可以四种不同的物质表示的化学反应速率转化为同种物质表示的化学反应速率。
【解析】A．转化为；
B．；
C．转化为；
D．转化为；
对比可知反应速率最快的是B
故选B。
4．（22-23高二上·云南临沧·阶段练习）对反应来说，同一段时间内，用不同物质表示的化学反应速率（单位相同）的关系正确的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【分析】在同一个反应中，用不同物质表示的反应速率满足以下关系：。
【解析】A．由分析可知：，即，A错误；
B．，即，B正确；
C．，即，C错误；
D．由A项解析可知，，D错误。
故选B。
5．（22-23高二上·云南临沧·阶段练习）下列关于化学反应速率的说法，正确的是
A．增大压强，一定能加快化学反应速率
B．煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以加快反应速率
C．恒压下充入He，化学反应速率不变
D．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
【答案】B
【解析】A．增大压强，如没有气体参与反应，则不能加快化学反应速率，A错误；
B．煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以增大反应物接触面积，加快反应速率，B正确；
C．恒压下充入He，容器体积增大，参与反应各气体浓度减小，化学反应速率减小，C错误；
D．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，若改用98%的浓硫酸，铁与浓硫酸常温下发生钝化，D错误；
故答案选B。
6．（22-23高二上·云南临沧·阶段练习）对于可逆反应，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慢的是
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】先统一速率单位：、、、。再除以各自的化学计量数可分别得：、、、，故最慢的是A。
7．（23-24高二上·四川成都·阶段练习）下列方法不能实现对应化学反应速率测定的是
【答案】A
【解析】A． 化学反应反应前后气体的系数不变，反应前后压强不变，不能实现对应化学反应速率测定，故A符合题意；
B．反应会使镁条溶解而质量减轻，可以根据质量变化测定反应速率，故B不符合题意；
C．反应反应前无气体，反应后有气体生成，注射器收集反应后气体体积，可以测定反应速率，故C不符合题意；
D．反应，反应前后溶液中离子浓度不同，则溶液电导率不同，可通过测定溶液电导率变化测定反应速率，故D不符合题意；
故选：A。
8．（23-24高二上·甘肃白银·阶段练习）在气体反应中，使反应物的活化分子数和活化分子百分数同时增大的反应条件是
A．增加反应物浓度B．升高温度C．增大压强D．降低温度
【答案】B
【解析】A．增加反应物浓度，可增大单位体积内的活化分子数，但不改变活化分子百分数，A不符合题意；
B．升高温度，可增大反应物的能量，从而增大单位体积内的活化分子数和活化分子百分数，B符合题意；
C．增大压强，可增大单位体积内的活化分子数，但不改变活化分子百分数，C不符合题意；
D．降低温度，可减小反应物的能量，从而减小单位体积内的活化分子数和活化分子百分数，D不符合题意；
故选B。
9．（22-23高二上·天津蓟州·阶段练习）反应2SO2+O22SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4ml·L-1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04ml·L-1·s-1，则这段时间为
A．0.1sB．2.5sC．5sD．10s
【答案】C
【解析】用O2表示的反应速率为0.04ml•L-1•s-1，由速率之比等于化学计量数之比可知，v(SO3)=2v(O2)= 0.08ml·L-1·s-1，这段时间内SO3的浓度增加了0.4ml·L-1，根据0.08ml·L-1·s-1，则这段时间为5s，故选：C。
10．（23-24高二上·安徽六安·阶段练习）温度不变恒容的容器中进行反应2NH3N2+3H2，若反应物浓度由0.1ml·L-1降到0.06ml·L-1需20s，那么由0.06ml·L-1降到0.02ml·L-1所需反应时间应为
A．大于20sB．等于20sC．等于20sD．小于20s
【答案】A
【解析】反应物的浓度由0.1ml·L－1降到0.06ml·L－1需20s，即反应物的浓度变化为(0.1-0.06)ml•L-1=0.04 ml•L-1，反应物的浓度由0.06ml·L－1降到0.002ml·L－1，即反应物的浓度变化为(0.06-0.02)ml•L-1=0.04ml•L-1，若反应速率不变，则所需时间为×20s=20s，但随着浓度的减小，反应速率逐渐减小，故所需时间大于20s；
答案选A。
11．（23-24高二上·天津·阶段练习）在一容积可变的密闭容器中进行反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H>0。下列条件的改变(其他条件不变)可以加快反应速率的是
A．降低温度B．增加C的物质的量.
C．保持容积不变，充入Ne使压强增大D．将容器的容积缩小一半
【答案】D
【解析】A．降低温度，反应速率降低，A项不符合题意；
B．C为固体，其浓度视为常数，增加C的量对于化学反应速率无影响，B项不符合题意；
C．保持容积不变，充入不参与反应的Ne，反应体系中各物质的浓度不变，化学反应速率不变，C项不符合题意；
D．将容器的容积缩小一半，反应物、生成物的浓度均增大，化学反应速率加快，D项符合题意；
故选D。
12．（23-24高二上·浙江绍兴·期末）我国科技工作者运用DFT计算研究HCOOH在不同催化剂（Pd和Rh）表面分解产生的部分反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。下列说法不正确的是
A．参与反应的反应物总键能小于生成物总键能
B．Pd和Rh分别作催化剂时HCOOH分解产生的不同
C．HCOOH吸附在催化剂表面是一个放热过程
D．是该历程的决速步骤
【答案】B
【解析】A．由图可知，该反应为放热反应，=反应物总键能-生成物总键能＜0，则参与反应的反应物总键能小于生成物总键能，故A正确；
B．催化剂不改变反应的，因此Pd和Rh分别作催化剂时HCOOH分解产生的相同，故B错误；
C．由图可知HCOOH吸附在催化剂表面是一个放热过程，故C正确；
D．的活化能最高是该历程的决速步骤，故D正确；
故答案为：B。
13．（23-24高二上·上海普陀·期中）某同学利用铁与硫酸的反应，探究影响反应速率的因素(实验所用铁的质量相等且铁块的形状相同，硫酸均过量)，实验设计如表：
回答下列问题：
（1）若四组实验均以收集到(标准状况)氢气为标准，则上述实验中还需要测定的数据是 。
（2）实验_______是探究温度对该反应速率的影响。
A．2和4B．1和3C．2和3D．3和4
（3）根据实验测得的在不同时间t产生氢气体积V的数据，绘制得到下图，则曲线c对应的实验组别可能是 。
（4）若上述实验所用硫酸体积均为，实验3反应进行时收集到(标准状况)氢气，该时间段内以硫酸的浓度变化表示的平均反应速率 (反应后溶液体积不变)。
（5）进行实验3时，若将稀硫酸改为盐酸(其他条件不变)，发现放出气泡的速率，盐酸明显比硫酸快。你认为可能的原因是 (忽略温度对反应速率的影响)。
（6）为了进一步研究硫酸铜的量对铁与硫酸反应生成氢气速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量锌粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
其中： ， 。
【答案】（1）收集448mL氢气所需的时间
（2）A
（3）2
（4）0.04ml·L-1·min-1
（5）Cl-加快反应速率
（6）30 10
【解析】（1）实验为探究影响反应速率的因素，若四组实验均以收集到448mL(标准状况下)氢气为标准，通过测定产生相同体积气体所需时间就可以求出反应的速率，故还需要测定收集448mL氢气所需的时间，故答案为：收集448mL氢气所需的时间；
（2）实验2和4只有反应温度不同，为探究温度对该反应速率的影响，故答案为：A；
（3）温度越高，反应速率越快，产生相同体积的氢气所需时间越短；温度、硫酸浓度相同时，粉末状铁与硫酸的接触面积大，反应速率更快；温度、铁的状态相同时，硫酸的浓度越大，反应速率越快，则曲线a对应实验4，曲线b对应实验3，曲线c对应实验2，曲线d对应实验1；铁与硫酸的反应为放热反应，放出的热量使溶液的温度升高，因此t1～t2反应速率增大，故答案为：2；
（4）448mL(标准状况)氢气的物质的量为0.02ml，根据可知，消耗硫酸的物质的量为0.02ml，则，故答案为：0.04ml·L-1·min-1；
（5）4.0ml·L-1盐酸与2.0ml·L-1硫酸相比，氢离子浓度相同，差别在于硫酸根离子和氯离子，则盐酸明显比硫酸快，可能的原因是Cl-加快反应速率，故答案为：Cl-加快反应速率。
（6）该实验目的是研究硫酸铜的量对锌与硫酸反应生成氢气速率的影响，所以要保证除了硫酸铜的浓度外，不改变其他物质的浓度，即保证各组实验中硫酸的浓度相同，则要保证混合后溶液的总体积是相同的，由此可知V1=V2=V3=V4=V5=30，V5+20=V4+V6+10=V1+0.5+V8，即V1=30，V6=10，故答案为：30；10。
14．（23-24高二上·广西南宁·阶段练习）完成下列问题。
（1）由氢气和氧气反应生成1ml水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式 。若1g水蒸气转化成液态水时放热2.444kJ，则反应H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)的△H= kJ·ml-1。
（2）一定温度下，反应3Fe(s)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g)，在一密闭容器中进行，达平衡后，试回答：(A．变快B．不变C变慢，填字母代号)。
①增加Fe的物质的量，其正反应速率 ，逆反应速率 。
②将容器的体积缩小一半，其正反应速率 ，逆反应速率 。
③若保持体积不变，充入Ar，其正反应速率 ，逆反应速率 。
④保持压强不变，充入Ar，其正反应速率 ，逆反应速率 。
⑤使用催化剂，其正反应速率 ，逆反应速率 。
（3）某同学在用锌与稀硫酸反应制氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气的生成速率，请问少量硫酸铜溶液可以加快氢气的生成速率的原因是 。
【答案】（1） -285.792
（2）B B A A B B C C A A
（3）由于氧化性：，加入少量硫酸铜溶液后，发生反应：，生成的铜附着在铁上，形成了原电池，加快了氢气的生成速率
【解析】（1）结合反应热和物质的凝聚状态可写出该反应的热化学方程式：；1g水蒸气转化成液态水时放热2.444kJ，则1ml水蒸气转化成液态水时放热2.444kJ kJ，则反应H2(g)+O2(g)=H2O(l)的=-(241.8+43.992)=-285.792kJ·ml-1；
（2）①Fe为固体，增加Fe的物质的量，不能改变反应速率，所以其正反应速率不变，逆反应速率也不变，故答案为：B；B；
②将容器的体积缩小一半，容器内各物质的浓度都增大，浓度越大，化学反应速率越快，所以其正、逆反应速率均变快，故答案是：A；A；
③若保持体积不变，充入Ar，体系压强增大，但各物质的浓度不变，所以反应速率不变，即其正逆反应速率不变，故答案是：B；B；
④保持压强不变，充入Ar，使容器的体积增大，但各物质的浓度都减小，浓度越小，反应速率越小，其正逆反应速率变慢，故答案是：C；C；
⑤使用催化剂，降低了反应活化能，其正逆反应速率都增大，故答案是：A；A；
（3）由于氧化性：，加入少量硫酸铜溶液后，发生反应：，生成的铜附着在铁上，形成了原电池，可加快氢气的生成速率。
15．（23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习）回答下列问题
（1）时，在体积的密闭容器中发生反应，随时间的变化如下表：
①如图中点处，(正) (逆)（填“<”、“=”或“>”）。
②图中表示的变化的曲线是 。
③下列不能使该反应的反应速率增大的是 。
A．及时分离出气体 B．适当升高温度
C．增大的浓度 D．选择高效的催化剂
（2）某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：（不考虑溶液混合所引起的体积缩小）
①通过实验，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，通过实验 （实验序号）可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
②组实验中溶液褪色时间t （填“<”、“=”或“>”）8s，C组实验的反应速率 。（用含有的式子表示）
③同学们在实验中发现反应速率总是如图所示，其中时间内速率变快的主要原因可能是：①产物（或）是反应的催化剂：② 。
【答案】（1） b A
（2）BC 该反应为放热反应
【解析】（1）①图中A点仅表示a和c浓度相等，反应还没有达到平衡状态，v正＞v逆；
②根据一氧化氮物质的量的变化知，该反应向正反应方向移动，则二氧化氮的物质的量在不断增大，且同一时间段内，一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量，所以表示NO2的变化的曲线是b；
③A．及时分离除NO2气体平衡向右移动，但反应速率减小，故A选；
B．适当升高温度，反应速率增大，故B不选；
C．增大O2的浓度反应速率增大，故C不选；
D．选择高效催化剂能增大反应速率，故D不选；
答案为A；
（2）①实验B、C只有温度不同，可探究出温度变化对化学反应速率的影响；
②其它条件相同时，温度越高，化学反应速率越大，则C组实验中溶液褪色时间t1＜8s；C组实验的反应速率v(KMnO4)== =；
③温度能加快反应速率，说明反应为放热反应，催化剂能加快化学反应的速率，产物Mn2+(或MnSO4)是反应的催化剂。
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理
模块三 重点难点必掌握
模块四 核心考点精准练
模块五 小试牛刀过关测
1．知道化学反应速率的表示方法，会计算和比较反应速率，了解测定化学反应速率的简单方法。
2．通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。
3．了解反应活化能的概念，知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。
意义
表示化学反应进行快慢的物理量
表示
用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加表示
表达式
υ＝ EQ \f(Δc,Δt) Δc浓度的变化 Δt时间的变化
单位
ml·L－1·min－1或ml·L－1·s－1
与化学计量数关系
各物质的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
定性比较
通过明显的实验现象，如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢
定量比较
“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。
“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，所得数值大的速率大。
“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。
测定原理
利用与化学反应中任何一种化学物质的浓度相关的可观测量进行测定。
测定方法
直接观察测定：如释放出气体的体积和体系的压强等。
科学仪器测定：如反应体系颜色的变化。在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色变化和显色物质与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
影响因素
实验步骤
实验现象
实验结论
浓度
均出现浑浊，但后者出现浑浊更快
增大浓度，化学反应速率增大
温度
混合后均出现浑浊，但70℃热水一组首先出现浑浊
升高温度，化学反应速率增大
催化剂
前者无明显现象，后者出现大量气泡
催化剂能加快化学反应速率
加入试剂
反应时间
(填“长”或“短”)
反应速率
(填“快”或“慢”)
40 mL 1 ml·L－1硫酸
长
慢
40 mL 4 ml·L－1硫酸
短
快
浓度
增大反应物浓度，化学反应速率增大，反之减小
压强
对于有气体参加的反应，增大压强(减小容器容积)，反应速率增大，反之减小
温度
升高温度，化学反应速率增大，反之减小
(温度每升高10℃，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍)
催化剂
催化剂可以改变化学反应速率 (对于可逆反应，正、逆反应速率的改变程度相同)
其他因素
如增大反应物的接触面积、光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、形成原电池等，都有可能改变化学反应速率
恒温
增大压强eq \(――→,\s\up7(引起))体积缩小eq \(――→,\s\up7(引起))浓度增大eq \(――→,\s\up7(引起))反应速率增大。
恒温恒容
a．充入气体反应物eq \(――→,\s\up7(引起))反应物浓度增大eq \(――→,\s\up7(引起))反应速率增大。
b．充入稀有气体(或非反应气体)eq \(――→,\s\up7(引起))总压强增大，但各物质的浓度不变，反应速率不变。
恒温恒压
充入稀有气体(或非反应气体)eq \(――→,\s\up7(引起))体积增大eq \(――→,\s\up7(引起))各物质浓度减小eq \(――→,\s\up7(引起))反应速率减小。
基元反应
大多数化学反应往往经过几步完成的，其中的每一步反应都称为基元反应
反应机理
先后进行的基元反应反映了化学反应的反应历程，反应历程又称反应机理
基元反应发生的先决条件
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
有效碰撞
概念：能够发生化学反应的碰撞
条件：具有足够的能量；具有合适的取向
与反应速率的关系：有效碰撞的频率越高，则反应速率越快
活化分子
和活化能
①活化分子：能够发生有效碰撞分子
对于某一化学反应来说，在一定条件下，反应物分子中活化分子的百分数是一定的。
②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
反应物、生成物的能量与活化能的关系图
E1：
E1：正反应的活化能
E2：活化分子变成生成物分子放出的能量，也认为是逆反应的活化能
E1－E2为反应热，即ΔH＝E1－E2
浓度
反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞的次数增加→反应速率增大；反之，反应速率减小
压强
增大压强→气体体积缩小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞的次数增加→反应速率增大；反之，反应速率减小
温度
升高温度→活化分子的百分数增大→单位时间内有效碰撞的次数增加→反应速率增大；反之，反应速率减小
催化剂
使用催化剂→改变了反应的历程，反应的活化能降低→活化分子的百分数增大→单位时间内有效碰撞的几率增加→反应速率加快
选项
A
B
C
D
盐酸的浓度/()
0.5
1
0.5
1
铁的状态
片状
片状
粉末
粉末
A
压力传感器测量反应前后体系压强变化
B
分析天平称量镁条变化前后的质量变化
C
注射器收集反应后气体体积
D
溶液电导率的变化
实验编号
硫酸浓度/
硫酸体积/mL
铁的状态
温度/K
1
1.00
40
块状
293
2
2.00
40
块状
293
3
2.00
40
粉末
293
4
2.00
40
块状
313
实验混合溶液
A
B
C
D
E
F
稀硫酸/mL
30
饱和溶液/mL
0
0.5
2.5
5
20
10
0
时间
0
1
2
3
4
5
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
实验序号
实验温度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色时所需时间/s
溶液（含硫酸）
溶液
A
293
2
0.02
4
0.1
0
6
B
T1
2
0.02
3
0.1
8
C
313
2
0.02
0.1
1
t
课时1 化学反应速率
一．概述
1.对于一些化学反应，也可以用单位时间内某物质的质量、物质的量、体积、压强的变化量来表示化学反应速率。
2.化学反应速率一般指平均速率而不是某一时刻的瞬时速率。
3.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，但表示的意义相同。
4.固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化计算化学反应速率。
二．计算和比较
1.化学反应速率的计算
①公式法：υ＝ EQ \f(Δc,Δt)
注意：①如果题目中给出的是物质的量，在计算速率时应先除以体积，转化为浓度的变化量。
②规律法：
运用同一反应中“速率之比等于化学计量数之比”的规律进行计算。
对于一个化学反应：mA＋nB＝pC＋qD，υ(A)∶υ(B)∶υ(C)∶υ(D)＝m∶n∶p∶q。
③三段式法
a．写出有关反应的化学方程式。
b．找出各物质的起始量、转化量、某时刻量(转化量之比等于各物质的化学计量数之比)。
c．根据已知条件列方程式计算。
例如：反应 mA(g)＋nB(g)＝pC(g)
起始浓度/ml·L－1 a b c
转化浓度/ml·L－1 x eq \f(nx,m) eq \f(px,m)
某时刻浓度/ml·L－1 a－x b－eq \f(nx,m) c＋eq \f(px,m)
利用化学反应速率的定义式求算，如υ(A)＝eq \f(x ml·L－1,t s)，υ(C)＝ EQ \f(eq \f(px,m) ml·L－1,t s)。
注意：
①计算中以下量的关系，对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)；对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)。
②转化率＝ EQ \f(c(某反应物转化量),c(该反应物起始量))×100%。
2.比较
3.测定
1．速率常数的含义
速率常数(k)是指在给定温度下，反应物浓度皆为1 ml·L－1时的反应速率。在相同的浓度条件下，可用速率常数大小来比较化学反应的反应速率。
化学反应速率与反应物浓度(或浓度的次方)成正比，而速率常数是其比例常数，在恒温条件下，速率常数不随反应物浓度的变化而改变。因此，可以应用速率方程求出该温度下任意浓度时的反应速率。
2．速率方程
一定温度下，化学反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的幂的乘积成正比。
对于反应：aA＋bB＝gG＋hH
则v＝k·ca(A)·cb(B)(其中k为速率常数)。
如：①SO2Cl2＝SO2＋Cl2 v＝k1·c(SO2Cl2)
②2NO2＝2NO＋O2 v＝k2·c2(NO2)
③2H2＋2NO＝N2＋2H2O v＝k3·c2(H2)·c2(NO)
3．速率常数的影响因素
温度对化学反应速率的影响是显著的，速率常数是温度的函数，同一反应，温度不同，速率常数将有不同的值，但浓度不影响速率常数。
课时2 影响化学反应速率的因素
一．内因
在相同条件下，不同的化学反应的反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质等因素决定的。
❶实验Ⅰ：定性探究影响化学反应速率的外界因素
实验原理：Na2S2O3＋H2SO4＝Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O、2H2O2eq \(=====,\s\up7(催化剂))2H2O＋O2↑
实验方案设计
❷实验Ⅱ：反应速率的定量测定和比较
实验步骤：
①取一套装置(如图所示)，加入40 mL 1 ml·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。
②取另一套装置，加入40 mL 4 ml·L－1的硫酸和锌粒，测量收集10 mL H2所需的时间。
实验现象 锌与稀硫酸反应产生气泡，收集10 mL气体，②所用时间比①所用时间短。
实验结果
实验结论：
4 ml·L－1硫酸与锌反应比1 ml·L－1硫酸与锌反应的速率快。
注意事项：①锌的颗粒大小基本相同；②40 mL的稀硫酸要迅速加入；③装置气密性良好，且计时要迅速准确；④气体收集可以用排水量气装置(如图所示)代替。
实验讨论：除本实验测定反应速率的方法外，可行的方案还有：
①测定一定时间内产生的H2的体积；
②测定一段时间内H＋的浓度变化；
③测定一段时间内锌粒的质量变化。
二．外因(其他条件不变，只改变一个条件)
❶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。但当固体颗粒变小时，其表面积将增大，反应速率将加快。溶液中的离子反应，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H2SO4反应，加入少量Na2SO4固体，生成H2速率不变。
❷增大压强实际上就是减小气体体积，增大反应物的浓度。
❸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。
一、许多化学反应，尽管其反应方程式很简单，却不是基元反应，而是经由两个或多个步骤完成的复杂反应。例如H2(g)＋I2(g)＝2HI(g)，它的反应历程有如下两步基元反应：
①I2―→I＋I(快)；②H2＋2I＝＝＝2HI(慢)
其中慢反应为整个反应的决速步骤。
二、分子发生反应必须发生碰撞，但有的碰撞不一定能发生反应。
有效碰撞理论解释
1.有效碰撞理论
2.基元反应发生经历的过程
eq \x(\a\al(分,子,运,动))―→eq \x(\a\al(相,互,碰,撞))eq \(\s\up 4(eq \(\s\up 2(①活化分子具有足够的能量),\s\d 4(——————————————→))),\s\d 5(②碰撞取向合适))eq \x(\a\al(有,效,碰,撞))―→eq \x(\a\al(化,学,反,应))
3.有效碰撞理论对影响化学反应速率因素的解释
绝大多数催化剂都有活性温度范围，温度太低时，催化剂的活性很小，反应速率很慢，随着温度的升高，反应速率逐渐增大，物质转化效率增大，温度过高又会破坏催化剂的活性。
考点一：化学反应速率的计算与比较
1．（23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习）对于可逆反应，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．B．
C．D．
【答案】D
【解析】反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则A项=5；B为固体，不能用浓度变化表示反应速率；C项=3；D项=6；显然D中比值最大，反应速率最快。答案选D。
2．（22-23高二上·天津蓟州·阶段练习）在温度不变、恒容的容器中进行反应：A(g)B(g)+C(g)，若反应物的浓度由 0.1 ml/L 降低到 0.06ml/L 时，需20s；那么由 0.06 ml/L 降低到 0.036ml/L，所需反应时间应为
A．等于l0sB．等于12sC．大于12sD．小于12s
【答案】C
【解析】反应物的浓度由0.1 ml/L 降低到0.06ml/L 时，需20s，则，若反应速率不变，则由0.06 ml/L降低到0.036ml/L，所需反应时间应为，但随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减小，所以反应所需的时间大于12s，故答案为：C。
3．（23-24高二上·四川广安·阶段练习）在2L密闭容器内发生反应2A(g)+B(g)C(g)，A气体在2s内由8ml/L变为7.2ml/L，则用A气体表示的平均反应速率为
A．0.4ml/(L·s)B．0.3ml/(L·s)C．0.2ml/(L·s)D．0.1ml/(L·s)
【答案】A
【解析】根据公式计算，，A正确；
答案选A。
4．（23-24高二上·青海西宁·期中）反应，经 2 min 后，B 的浓度减少了 0.6 ml·L-1。对此反应速率的正确表示是
A．用 A 表示的反应速率是 0.4 ml·L-1·min-1
B．在 2 min 末时的反应速率，用反应物 B 来表示是 0.3 ml·L-1·min-1
C．分别用 B、C、D 表示反应的速率，其比值是 3∶2∶1
D．在这 2 min 内用 B 和 C 表示的反应速率的值都是相同的
【答案】C
【分析】
对于一个化学反应，相同条件下、相同时间内，各物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比。
【解析】
A．反应物A呈固态，浓度为定值，不能用来表示反应速率，A错误；
B．化学反应速率不能表示某一瞬时或者时刻的速率，B错误；
C．在此反应中，B、C、D都呈气态，用B、C、D表示反应的速率，其比值等于化学计量数之比，即等于3∶2∶1，C正确；
D．因为B、C的化学计量数不同，所以在这2min内，用B和C表示的反应速率的值不相同，D错误；
故选C。
考点二：影响化学反应速率的因素
5．（2024高二下·北京·学业考试）变量控制是科学研究的重要方法。实验室用相同质量的铁与足量相同体积的盐酸分别在下列条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最大的是
【答案】D
【解析】其它条件相同时，盐酸的浓度越大，反应速率越快，接触面积越大，反应速率越快，由四个选项中的数据可知，D中盐酸浓度最大，且D为粉末状，固体表面积较大，因此化学反应速率最大的是D，故选D。
6．（22-23高二上·天津蓟州·阶段练习）已知反应3A(g)+2B(g)≒C(g)+4D(g) ΔH<0。如图：a、b表示在一定条件下，D的体积分数D%随时间t的变化情况。若使曲线b变为曲线a ，可采取的措施是
①增加C的质量 ②升高温度 ③缩小反应容器的容积(加压) ④减小B的浓度 ⑤使用适当催化剂
A．只有⑤B．①③C．③⑤D．②③⑤
【答案】C
【解析】①增加C的质量，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；
②反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；
③反应前后气体体积不变，缩小反应容器的容积(加压)，平衡不移动，但浓度增大，反应速率增大，未到平衡时图线斜率更大，平衡时D的体积分数不变，符合曲线a；
④减小B的浓度，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；
⑤使用适当催化剂，反应速率增大，未到平衡时图线斜率更大，催化剂不改变平衡，故平衡时D的体积分数不变，符合曲线a；
符合曲线a的是③⑤，故选C。
7．（22-23高二上·天津蓟州·阶段练习）用铁片与50mL 1ml/L的硫酸制取H2时，下列措施不能使氢气生成速率加大是
A．对该反应体系加热B．改用浓硫酸
C．加入少量铜粉D．不用铁片，改用铁粉
【答案】B
【解析】A．温度升高反应速率加快，故A正确；
B．若使用浓硫酸，常温下铁遇浓硫酸钝化，无法产生H2，故B错误；
C．加入少量铜粉后可以形成原电池，加快反应速率，故C正确；
D．改用铁粉可以增加反应物的接触面积，加快反应速率，故D正确；
故选B。
考点三：碰撞理论及活化能
8．（23-24高二下·上海·期中）下列关于有效碰撞理论的说法正确的是
A．催化剂在化学反应过程中参与了反应，使活化分子百分数增大，反应速率加快
B．增大浓度，活化分子百分数增大，反应速率加快
C．升高温度，反应的活化能降低，反应速率加快
D．增大压强，所有反应的有效碰撞概率增大，反应速率加快
【答案】A
【解析】A．催化剂降低了反应需要的能量，一些普通分子成为了活化分子，活化分子百分数增大，反应速率加快，故A正确；
B．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数，反应速率加快，但不会增大单位体积内活化分子的百分数，故B错误；
C．升高温度并不能降低活化能，而是部分普通分子获得能量转化为活化分子，导致活化分子百分数增大，有效碰撞几率增大，从而使化学反应速率提高，故C错误；
D．压强改变只对有气体参加的反应有影响，若反应中无气体参与，改变压强反应速率不变，故D错误；
故选A。
9．（23-24高二上·山东东营·期末）科学家正在研究纳米材料作为光催化剂催化和实现耦联合成尿素的方法。该反应主要有两个过程：
ⅰ. 放热快反应
ⅱ. 吸热慢反应
下列图象能正确表示这两个过程能量(E)变化历程的是
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】第ⅰ步反应为快反应，反应为放热反应；第ⅱ步反应为慢反应，反应为吸热反应，说明第一步反应的活化能比第二步小，总反应为放热反应，则符合条件的为D，故选D。
10．（23-24高二上·上海·阶段练习）如图(E表示活化能)是与生成的反应过程中能量变化关系图，下列说法正确的是
A．第一步反应吸收的热量大于第二步反应放出的热量
B．升高温度，活化分子的百分数不变，但反应速率加快
C．增大的浓度，可提高反应速率，但不影响的大小
D．第一步反应的速率大于第二步反应
【答案】C
【解析】A．由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，所以第一步反应吸收的热量小于第二步反应放出的热量，A项错误；
B．升高温度，活化分子的百分数增多，反应速率加快，B项错误；
C．反应的焓变和反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，则增大反应物的浓度，不改变焓变的大小，但增大反应物的浓度，可提高反应速率，C项正确；
D．第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，所以第一步反应的速率小于第二步反应的速率，D项错误；
故选C。
1．（22-23高二上·云南临沧·阶段练习）下列做法或措施与反应速率无关的是
A．将熟食放在冰箱中储存
B．肉制品制作过程中添加适量的防腐剂
C．合成氨采用以铁触媒为主体的催化剂
D．侯氏制碱法：向饱和食盐水中先通氨气，再通二氧化碳
【答案】D
【解析】A．将熟食放在冰箱中，可降低温度，延缓食品变质，A正确；
B．肉制品制作过程中添加适量的防腐剂，延长肉制品保质期，与速率有关，B正确；
C．合成氨采用以铁触媒为主体的催化剂，可加快合成氨的速率，C正确；
D．侯氏制碱法中，向饱和食盐水中先通氨气，再通二氧化碳，是为了提高碳酸氢钠的浓度，获得碳酸氢钠晶体，与速率无关，D错误；
故选D。
2．（23-24高二上·山东临沂·阶段练习）在密闭容器中，反应达到平衡后，若将容器体积缩小一半，对反应产生的影响是
A．(正)减小，(逆)增大B．(正)增大，(逆)减小
C．(正)，(逆)都减小D．(正)，(逆)都增大
【答案】D
【解析】反应物和生成物均是气态，若将容器体积缩小一半，压强增大，X、Y、Z的浓度均增大，因此正、逆反应速率均增大，故选D。
3．（23-24高二上·河北保定·阶段练习）在反应中，表示反应速率最快的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【分析】比较化学反应速率时，转化为同一种物质同一种单位再进行比较，根据不同物质表示的化学反应速率的数值之比等于其化学计量数之比，可以四种不同的物质表示的化学反应速率转化为同种物质表示的化学反应速率。
【解析】A．转化为；
B．；
C．转化为；
D．转化为；
对比可知反应速率最快的是B
故选B。
4．（22-23高二上·云南临沧·阶段练习）对反应来说，同一段时间内，用不同物质表示的化学反应速率（单位相同）的关系正确的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【分析】在同一个反应中，用不同物质表示的反应速率满足以下关系：。
【解析】A．由分析可知：，即，A错误；
B．，即，B正确；
C．，即，C错误；
D．由A项解析可知，，D错误。
故选B。
5．（22-23高二上·云南临沧·阶段练习）下列关于化学反应速率的说法，正确的是
A．增大压强，一定能加快化学反应速率
B．煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以加快反应速率
C．恒压下充入He，化学反应速率不变
D．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
【答案】B
【解析】A．增大压强，如没有气体参与反应，则不能加快化学反应速率，A错误；
B．煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以增大反应物接触面积，加快反应速率，B正确；
C．恒压下充入He，容器体积增大，参与反应各气体浓度减小，化学反应速率减小，C错误；
D．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，若改用98%的浓硫酸，铁与浓硫酸常温下发生钝化，D错误；
故答案选B。
6．（22-23高二上·云南临沧·阶段练习）对于可逆反应，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慢的是
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】先统一速率单位：、、、。再除以各自的化学计量数可分别得：、、、，故最慢的是A。
7．（23-24高二上·四川成都·阶段练习）下列方法不能实现对应化学反应速率测定的是
【答案】A
【解析】A． 化学反应反应前后气体的系数不变，反应前后压强不变，不能实现对应化学反应速率测定，故A符合题意；
B．反应会使镁条溶解而质量减轻，可以根据质量变化测定反应速率，故B不符合题意；
C．反应反应前无气体，反应后有气体生成，注射器收集反应后气体体积，可以测定反应速率，故C不符合题意；
D．反应，反应前后溶液中离子浓度不同，则溶液电导率不同，可通过测定溶液电导率变化测定反应速率，故D不符合题意；
故选：A。
8．（23-24高二上·甘肃白银·阶段练习）在气体反应中，使反应物的活化分子数和活化分子百分数同时增大的反应条件是
A．增加反应物浓度B．升高温度C．增大压强D．降低温度
【答案】B
【解析】A．增加反应物浓度，可增大单位体积内的活化分子数，但不改变活化分子百分数，A不符合题意；
B．升高温度，可增大反应物的能量，从而增大单位体积内的活化分子数和活化分子百分数，B符合题意；
C．增大压强，可增大单位体积内的活化分子数，但不改变活化分子百分数，C不符合题意；
D．降低温度，可减小反应物的能量，从而减小单位体积内的活化分子数和活化分子百分数，D不符合题意；
故选B。
9．（22-23高二上·天津蓟州·阶段练习）反应2SO2+O22SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4ml·L-1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04ml·L-1·s-1，则这段时间为
A．0.1sB．2.5sC．5sD．10s
【答案】C
【解析】用O2表示的反应速率为0.04ml•L-1•s-1，由速率之比等于化学计量数之比可知，v(SO3)=2v(O2)= 0.08ml·L-1·s-1，这段时间内SO3的浓度增加了0.4ml·L-1，根据0.08ml·L-1·s-1，则这段时间为5s，故选：C。
10．（23-24高二上·安徽六安·阶段练习）温度不变恒容的容器中进行反应2NH3N2+3H2，若反应物浓度由0.1ml·L-1降到0.06ml·L-1需20s，那么由0.06ml·L-1降到0.02ml·L-1所需反应时间应为
A．大于20sB．等于20sC．等于20sD．小于20s
【答案】A
【解析】反应物的浓度由0.1ml·L－1降到0.06ml·L－1需20s，即反应物的浓度变化为(0.1-0.06)ml•L-1=0.04 ml•L-1，反应物的浓度由0.06ml·L－1降到0.002ml·L－1，即反应物的浓度变化为(0.06-0.02)ml•L-1=0.04ml•L-1，若反应速率不变，则所需时间为×20s=20s，但随着浓度的减小，反应速率逐渐减小，故所需时间大于20s；
答案选A。
11．（23-24高二上·天津·阶段练习）在一容积可变的密闭容器中进行反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H>0。下列条件的改变(其他条件不变)可以加快反应速率的是
A．降低温度B．增加C的物质的量.
C．保持容积不变，充入Ne使压强增大D．将容器的容积缩小一半
【答案】D
【解析】A．降低温度，反应速率降低，A项不符合题意；
B．C为固体，其浓度视为常数，增加C的量对于化学反应速率无影响，B项不符合题意；
C．保持容积不变，充入不参与反应的Ne，反应体系中各物质的浓度不变，化学反应速率不变，C项不符合题意；
D．将容器的容积缩小一半，反应物、生成物的浓度均增大，化学反应速率加快，D项符合题意；
故选D。
12．（23-24高二上·浙江绍兴·期末）我国科技工作者运用DFT计算研究HCOOH在不同催化剂（Pd和Rh）表面分解产生的部分反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。下列说法不正确的是
A．参与反应的反应物总键能小于生成物总键能
B．Pd和Rh分别作催化剂时HCOOH分解产生的不同
C．HCOOH吸附在催化剂表面是一个放热过程
D．是该历程的决速步骤
【答案】B
【解析】A．由图可知，该反应为放热反应，=反应物总键能-生成物总键能＜0，则参与反应的反应物总键能小于生成物总键能，故A正确；
B．催化剂不改变反应的，因此Pd和Rh分别作催化剂时HCOOH分解产生的相同，故B错误；
C．由图可知HCOOH吸附在催化剂表面是一个放热过程，故C正确；
D．的活化能最高是该历程的决速步骤，故D正确；
故答案为：B。
13．（23-24高二上·上海普陀·期中）某同学利用铁与硫酸的反应，探究影响反应速率的因素(实验所用铁的质量相等且铁块的形状相同，硫酸均过量)，实验设计如表：
回答下列问题：
（1）若四组实验均以收集到(标准状况)氢气为标准，则上述实验中还需要测定的数据是 。
（2）实验_______是探究温度对该反应速率的影响。
A．2和4B．1和3C．2和3D．3和4
（3）根据实验测得的在不同时间t产生氢气体积V的数据，绘制得到下图，则曲线c对应的实验组别可能是 。
（4）若上述实验所用硫酸体积均为，实验3反应进行时收集到(标准状况)氢气，该时间段内以硫酸的浓度变化表示的平均反应速率 (反应后溶液体积不变)。
（5）进行实验3时，若将稀硫酸改为盐酸(其他条件不变)，发现放出气泡的速率，盐酸明显比硫酸快。你认为可能的原因是 (忽略温度对反应速率的影响)。
（6）为了进一步研究硫酸铜的量对铁与硫酸反应生成氢气速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量锌粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
其中： ， 。
【答案】（1）收集448mL氢气所需的时间
（2）A
（3）2
（4）0.04ml·L-1·min-1
（5）Cl-加快反应速率
（6）30 10
【解析】（1）实验为探究影响反应速率的因素，若四组实验均以收集到448mL(标准状况下)氢气为标准，通过测定产生相同体积气体所需时间就可以求出反应的速率，故还需要测定收集448mL氢气所需的时间，故答案为：收集448mL氢气所需的时间；
（2）实验2和4只有反应温度不同，为探究温度对该反应速率的影响，故答案为：A；
（3）温度越高，反应速率越快，产生相同体积的氢气所需时间越短；温度、硫酸浓度相同时，粉末状铁与硫酸的接触面积大，反应速率更快；温度、铁的状态相同时，硫酸的浓度越大，反应速率越快，则曲线a对应实验4，曲线b对应实验3，曲线c对应实验2，曲线d对应实验1；铁与硫酸的反应为放热反应，放出的热量使溶液的温度升高，因此t1～t2反应速率增大，故答案为：2；
（4）448mL(标准状况)氢气的物质的量为0.02ml，根据可知，消耗硫酸的物质的量为0.02ml，则，故答案为：0.04ml·L-1·min-1；
（5）4.0ml·L-1盐酸与2.0ml·L-1硫酸相比，氢离子浓度相同，差别在于硫酸根离子和氯离子，则盐酸明显比硫酸快，可能的原因是Cl-加快反应速率，故答案为：Cl-加快反应速率。
（6）该实验目的是研究硫酸铜的量对锌与硫酸反应生成氢气速率的影响，所以要保证除了硫酸铜的浓度外，不改变其他物质的浓度，即保证各组实验中硫酸的浓度相同，则要保证混合后溶液的总体积是相同的，由此可知V1=V2=V3=V4=V5=30，V5+20=V4+V6+10=V1+0.5+V8，即V1=30，V6=10，故答案为：30；10。
14．（23-24高二上·广西南宁·阶段练习）完成下列问题。
（1）由氢气和氧气反应生成1ml水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式 。若1g水蒸气转化成液态水时放热2.444kJ，则反应H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)的△H= kJ·ml-1。
（2）一定温度下，反应3Fe(s)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g)，在一密闭容器中进行，达平衡后，试回答：(A．变快B．不变C变慢，填字母代号)。
①增加Fe的物质的量，其正反应速率 ，逆反应速率 。
②将容器的体积缩小一半，其正反应速率 ，逆反应速率 。
③若保持体积不变，充入Ar，其正反应速率 ，逆反应速率 。
④保持压强不变，充入Ar，其正反应速率 ，逆反应速率 。
⑤使用催化剂，其正反应速率 ，逆反应速率 。
（3）某同学在用锌与稀硫酸反应制氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气的生成速率，请问少量硫酸铜溶液可以加快氢气的生成速率的原因是 。
【答案】（1） -285.792
（2）B B A A B B C C A A
（3）由于氧化性：，加入少量硫酸铜溶液后，发生反应：，生成的铜附着在铁上，形成了原电池，加快了氢气的生成速率
【解析】（1）结合反应热和物质的凝聚状态可写出该反应的热化学方程式：；1g水蒸气转化成液态水时放热2.444kJ，则1ml水蒸气转化成液态水时放热2.444kJ kJ，则反应H2(g)+O2(g)=H2O(l)的=-(241.8+43.992)=-285.792kJ·ml-1；
（2）①Fe为固体，增加Fe的物质的量，不能改变反应速率，所以其正反应速率不变，逆反应速率也不变，故答案为：B；B；
②将容器的体积缩小一半，容器内各物质的浓度都增大，浓度越大，化学反应速率越快，所以其正、逆反应速率均变快，故答案是：A；A；
③若保持体积不变，充入Ar，体系压强增大，但各物质的浓度不变，所以反应速率不变，即其正逆反应速率不变，故答案是：B；B；
④保持压强不变，充入Ar，使容器的体积增大，但各物质的浓度都减小，浓度越小，反应速率越小，其正逆反应速率变慢，故答案是：C；C；
⑤使用催化剂，降低了反应活化能，其正逆反应速率都增大，故答案是：A；A；
（3）由于氧化性：，加入少量硫酸铜溶液后，发生反应：，生成的铜附着在铁上，形成了原电池，可加快氢气的生成速率。
15．（23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习）回答下列问题
（1）时，在体积的密闭容器中发生反应，随时间的变化如下表：
①如图中点处，(正) (逆)（填“<”、“=”或“>”）。
②图中表示的变化的曲线是 。
③下列不能使该反应的反应速率增大的是 。
A．及时分离出气体 B．适当升高温度
C．增大的浓度 D．选择高效的催化剂
（2）某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：（不考虑溶液混合所引起的体积缩小）
①通过实验，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，通过实验 （实验序号）可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
②组实验中溶液褪色时间t （填“<”、“=”或“>”）8s，C组实验的反应速率 。（用含有的式子表示）
③同学们在实验中发现反应速率总是如图所示，其中时间内速率变快的主要原因可能是：①产物（或）是反应的催化剂：② 。
【答案】（1） b A
（2）BC 该反应为放热反应
【解析】（1）①图中A点仅表示a和c浓度相等，反应还没有达到平衡状态，v正＞v逆；
②根据一氧化氮物质的量的变化知，该反应向正反应方向移动，则二氧化氮的物质的量在不断增大，且同一时间段内，一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量，所以表示NO2的变化的曲线是b；
③A．及时分离除NO2气体平衡向右移动，但反应速率减小，故A选；
B．适当升高温度，反应速率增大，故B不选；
C．增大O2的浓度反应速率增大，故C不选；
D．选择高效催化剂能增大反应速率，故D不选；
答案为A；
（2）①实验B、C只有温度不同，可探究出温度变化对化学反应速率的影响；
②其它条件相同时，温度越高，化学反应速率越大，则C组实验中溶液褪色时间t1＜8s；C组实验的反应速率v(KMnO4)== =；
③温度能加快反应速率，说明反应为放热反应，催化剂能加快化学反应的速率，产物Mn2+(或MnSO4)是反应的催化剂。
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理
模块三 重点难点必掌握
模块四 核心考点精准练
模块五 小试牛刀过关测
1．知道化学反应速率的表示方法，会计算和比较反应速率，了解测定化学反应速率的简单方法。
2．通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。
3．了解反应活化能的概念，知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。
意义
表示化学反应进行快慢的物理量
表示
用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加表示
表达式
υ＝ EQ \f(Δc,Δt) Δc浓度的变化 Δt时间的变化
单位
ml·L－1·min－1或ml·L－1·s－1
与化学计量数关系
各物质的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
定性比较
通过明显的实验现象，如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢
定量比较
“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。
“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，所得数值大的速率大。
“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。
测定原理
利用与化学反应中任何一种化学物质的浓度相关的可观测量进行测定。
测定方法
直接观察测定：如释放出气体的体积和体系的压强等。
科学仪器测定：如反应体系颜色的变化。在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色变化和显色物质与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
影响因素
实验步骤
实验现象
实验结论
浓度
均出现浑浊，但后者出现浑浊更快
增大浓度，化学反应速率增大
温度
混合后均出现浑浊，但70℃热水一组首先出现浑浊
升高温度，化学反应速率增大
催化剂
前者无明显现象，后者出现大量气泡
催化剂能加快化学反应速率
加入试剂
反应时间
(填“长”或“短”)
反应速率
(填“快”或“慢”)
40 mL 1 ml·L－1硫酸
长
慢
40 mL 4 ml·L－1硫酸
短
快
浓度
增大反应物浓度，化学反应速率增大，反之减小
压强
对于有气体参加的反应，增大压强(减小容器容积)，反应速率增大，反之减小
温度
升高温度，化学反应速率增大，反之减小
(温度每升高10℃，化学反应速率通常增大为原来的2～4倍)
催化剂
催化剂可以改变化学反应速率 (对于可逆反应，正、逆反应速率的改变程度相同)
其他因素
如增大反应物的接触面积、光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨、形成原电池等，都有可能改变化学反应速率
恒温
增大压强eq \(――→,\s\up7(引起))体积缩小eq \(――→,\s\up7(引起))浓度增大eq \(――→,\s\up7(引起))反应速率增大。
恒温恒容
a．充入气体反应物eq \(――→,\s\up7(引起))反应物浓度增大eq \(――→,\s\up7(引起))反应速率增大。
b．充入稀有气体(或非反应气体)eq \(――→,\s\up7(引起))总压强增大，但各物质的浓度不变，反应速率不变。
恒温恒压
充入稀有气体(或非反应气体)eq \(――→,\s\up7(引起))体积增大eq \(――→,\s\up7(引起))各物质浓度减小eq \(――→,\s\up7(引起))反应速率减小。
基元反应
大多数化学反应往往经过几步完成的，其中的每一步反应都称为基元反应
反应机理
先后进行的基元反应反映了化学反应的反应历程，反应历程又称反应机理
基元反应发生的先决条件
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
有效碰撞
概念：能够发生化学反应的碰撞
条件：具有足够的能量；具有合适的取向
与反应速率的关系：有效碰撞的频率越高，则反应速率越快
活化分子
和活化能
①活化分子：能够发生有效碰撞分子
对于某一化学反应来说，在一定条件下，反应物分子中活化分子的百分数是一定的。
②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
反应物、生成物的能量与活化能的关系图
E1：
E1：正反应的活化能
E2：活化分子变成生成物分子放出的能量，也认为是逆反应的活化能
E1－E2为反应热，即ΔH＝E1－E2
浓度
反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞的次数增加→反应速率增大；反之，反应速率减小
压强
增大压强→气体体积缩小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞的次数增加→反应速率增大；反之，反应速率减小
温度
升高温度→活化分子的百分数增大→单位时间内有效碰撞的次数增加→反应速率增大；反之，反应速率减小
催化剂
使用催化剂→改变了反应的历程，反应的活化能降低→活化分子的百分数增大→单位时间内有效碰撞的几率增加→反应速率加快
选项
A
B
C
D
盐酸的浓度/()
0.5
1
0.5
1
铁的状态
片状
片状
粉末
粉末
A
压力传感器测量反应前后体系压强变化
B
分析天平称量镁条变化前后的质量变化
C
注射器收集反应后气体体积
D
溶液电导率的变化
实验编号
硫酸浓度/
硫酸体积/mL
铁的状态
温度/K
1
1.00
40
块状
293
2
2.00
40
块状
293
3
2.00
40
粉末
293
4
2.00
40
块状
313
实验混合溶液
A
B
C
D
E
F
稀硫酸/mL
30
饱和溶液/mL
0
0.5
2.5
5
20
10
0
时间
0
1
2
3
4
5
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
实验序号
实验温度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色时所需时间/s
溶液（含硫酸）
溶液
A
293
2
0.02
4
0.1
0
6
B
T1
2
0.02
3
0.1
8
C
313
2
0.02
0.1
1
t
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