化學(xué)反應(yīng)速率 專項訓(xùn)練-2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)（新高考專用）

考點1化學(xué)反應(yīng)速率

考情探究

1.3年真題考點分布

年考點分布

卷區(qū)

份反應(yīng)速率的計算反應(yīng)速率的影響因素反應(yīng)速率的圖像綜合應(yīng)用

遼寧q7

2023

海南qqN

北京Nqd

廣東qq

河北qqN

2022

湖南q

遼寧q7

浙江qqq

遼寧qqqq

廣東qN

2021

浙江qq

河北qqd

2.命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】近3年新高考卷對于該專題主要考查：

（1）化學(xué)反應(yīng)速率的計算

（2）外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

（3）化學(xué)反應(yīng)速率圖像

【備考策略】（1）掌握溫度、濃度、壓強和催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；

（2）反應(yīng)歷程（或機理）圖像分析

（3）利用化學(xué)反應(yīng)速率圖像，考查分析問題解決問題的能力。

【命題預(yù)測】預(yù)測2024年主要考查化學(xué)反應(yīng)速率計算，外界條件對速率的影響。命題會以實際生產(chǎn)生活為載體,

將化學(xué)反應(yīng)速率與化工生產(chǎn)、生活實際相結(jié)合，應(yīng)予以重視。

考點梳理

考法1化學(xué)反應(yīng)速率

1.化學(xué)反應(yīng)速率

含義：化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)叁嗖的物理量

上一一"、施帝而跖叔府而一內(nèi)反應(yīng)礪而度而蓬麗至最新

表示方法片濃度的增加來表示

計算公i單位為mol?L-1?s-1或mol?L-1-min-1

化學(xué)反應(yīng)速率一般指平均速率而不是某一時刻的瞬

時速率，且無論用反應(yīng)物還是用生成物表示均取正值

同一化學(xué)反應(yīng)，相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)

速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意義相同

不能用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率，因為固體

或純液體的濃度視為常數(shù)

2.化學(xué)反應(yīng)速率計算的萬能方法——三段式法

對于反應(yīng)根A(g)+〃B(g)-，pC(g)+qD(g),起始時A的濃度為amoLL—IB的濃度為bmol1一?,反應(yīng)進(jìn)行至

小時，A消耗了無moLL-i,則化學(xué)反應(yīng)速率可計算如下：

〃zA(g)+”B(g).’pC(g)+?D(g)

起始/(moLL-i)ab00

nxpxqx

轉(zhuǎn)化/(moLLT1)X

mmm

nxpxqx

Zi/(mol-Li)a-~xb-

mmm

Ynx

則：v(A)=~mol-L-9,v(B)-mol-L!-s

11

v(C)=mol-L*-sIv(D)=mol-L1-s'

''mt\''mti

3.化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系

對于已知反應(yīng)機A(g)+wB(g)===pC(g)+qD(g),其化學(xué)反應(yīng)速率可用不同的反應(yīng)物或生成物來表示，當(dāng)單位相同

時，化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，即v(A):v(B):v(C):v(D)=m：n：p：q.

如一定溫度下，在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3A(g)+B(g).-2C(g)o已知v(A)=0.6mol-L-1-s-I,則v(B)=0.2moLL

一%一Iv(C)=0.4mol-L'-s^

4.化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法

由于同一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同，所以比較反應(yīng)的快慢不能只看數(shù)值的大小，而要

進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化。

(1)看單位是否統(tǒng)一，若不統(tǒng)一，換算成相同的單位。

(2)單位統(tǒng)一后，換算成同一物質(zhì)表示的速率，再比較數(shù)值的大小。

(3)也可以直接比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的比值，即對于一般反應(yīng)aA+6B=cC+而，比較匕差上與

若上?則A表示的反應(yīng)速率比B的大。

典例引領(lǐng)

【典例1】(湖南省岳陽市華容縣普通高中2023屆高三新高考適應(yīng)性考試)取50mL過氧化氫水溶液，在少量1-

A.反應(yīng)20min時，測得Ch體積為224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

B.20~40min,消耗H2O2的平均速率為O.OlOmolLLmirri

C.第30min時的瞬時速率小于第50min時的瞬時速率

D.H2O2分解酶或FezCh代替r也可以催化H2O2分解

【答案】C

【解析】A.反應(yīng)20min時，過氧化氫的濃度變?yōu)?.4mol/L,說明分解的過氧化氫的物質(zhì)的量

n(H202)=(0.80-0.40)mol/Lx0.05L=0.02mol,過氧化氫分解生成的氧氣的物質(zhì)的量n(O2)=0.01mol,標(biāo)況下的體積

V=?.Vm=0.01molx22.4L/mol=0.224L=224mL,A正確；

B.20~40min,消耗過氧化氫的濃度為(0.40-0.20)mol/L=0.20mol/L,則這段時間內(nèi)的平均速率丫=生="型已匹

t20min

=0.010mol/(Lmin),B正確；

C.隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行，過氧化氫的濃度不斷減小，某一時刻分解的過氧化氫的量也不斷減小，故第30min時

的瞬時速率大于第50min時的瞬時速率，C錯誤；

D.1-在反應(yīng)中起到催化的作用，故也可以利用過氧化氫分解酶或Fe2C)3代替，D正確；

故選Co

即時檢測

4^4___________

1.(浙江省寧波市鎮(zhèn)海中學(xué)2023屆高三模擬)一定溫度下，利用測壓法在剛性反應(yīng)器中研究固體催化劑作用下

的A的分解反應(yīng)：A(g)B(g)+2C(g)o體系的總壓強p隨時間t的變化如表所示：

t/min0100150250420500580

p/kPa12.113.313.915.117.14X19.06

下列說法不正確的是

A.100~150min,消耗A的平均速率為0.006kPa?面丁

B.其他條件不變，420min時向剛性容器中再充入少量A,反應(yīng)速率比原420min時大

C.推測x為18.1

D.升高體系溫度，不一定能加快反應(yīng)速率

【答案】B

【解析】A.反應(yīng)A（g）.B（g）+2C（g）,反應(yīng)前后氣體壓強變化和生成C的量成正比，同時A的變化為變化量

的3，用壓強代表濃度，貝IJ100?150min體系壓強變化=13.9kPa-l3.3kPa=0.06kPa,消耗A的平均速率=

2x0.06kPa=0.006kPa.mirri,故A正確；

150min-lOOmin

B.其他條件不變，420min時向剛性容器中再充入少量A,相當(dāng)于增大壓強，反應(yīng)在固體催化劑表面進(jìn)行，固體

表面積一定，反應(yīng)速率不變，故B錯誤；

C.。?lOOmin,壓強變化為1.2kPa,150min~250min,壓強變化1.2kPa,則lOOkPa?5OOkPa,體系壓強變化

1.2x4kPa=4.8kPa,則500min時，體系壓強=13.3kPa+4.8kPa=18.1kPa,故C正確；

D.反應(yīng)在催化劑表面反應(yīng)，升高體系溫度，催化劑活性減小時，反應(yīng)速率減小，不一定能加快反應(yīng)速率，故D

正確；故選B。

2.（廣東省佛山市2023屆普通高中教學(xué)質(zhì)量檢測）在催化劑作用下，向容積為1L的容器中加入ImolX和3molY,

發(fā)生反應(yīng)：X（g）+2Y（s）.-2Z（s）,平衡時和反應(yīng)lOmin時X的轉(zhuǎn)化率a（X）隨溫度的變化分別如曲線I、II所

%

(、

X

)

D

A.該反應(yīng)AH>0

B.200℃時，前l(fā)Omin的平均反應(yīng)速率。（X）=0.02mol-L，minT

C.400℃時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2

D.be段變化可能是催化劑在溫度高于400℃時活性降低導(dǎo)致

【答案】C

【解析】A.升高溫度，轉(zhuǎn)化率增大，平衡正向移動，正向是吸熱反應(yīng)即該反應(yīng)A”>0,故A正確;

B.200℃時，前l(fā)Omin的平均反應(yīng)速率D（X）=?個"%=0.02molLLminT,故B正確；

ILxlOmin

C.400℃時，X轉(zhuǎn)化率為60%,反應(yīng)的平衡常數(shù)ImolX40%=25mol.I7：故c錯誤；

IL

D.ab階段隨溫度升局，轉(zhuǎn)化率增大，be階段隨溫度升局，轉(zhuǎn)化率減小，該變化可能是催化劑在溫度局于400℃

時活性降低導(dǎo)致，故D正確。

綜上所述，答案為：C?

考法2基元反應(yīng)和有效碰撞理論

1.基元反應(yīng)：大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)往往經(jīng)過多個反應(yīng)步驟才能實現(xiàn)，每一步反應(yīng)都被稱為基元反應(yīng)；先后進(jìn)行的基元

反應(yīng)反映了反應(yīng)歷程，反應(yīng)歷程又稱為反應(yīng)機理。

2.有效碰撞

①基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件是反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞。

②反應(yīng)物分子的每一次碰撞并不是都能發(fā)生反應(yīng)，能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞叫作有效碰撞。發(fā)生有效碰撞的兩個

條件是反應(yīng)物分子能量足夠和取向合適。

3.活化分子活化能

①活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子。

②活化能：如圖

反應(yīng)過程

圖中：Ei為正反應(yīng)的活化能，使用催化劑時的活化能為反，反應(yīng)熱為百一瓦。

4.活化分子、有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系

典例引領(lǐng)

【典例2】（廣東省6校2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期第一次聯(lián)考）叔丁基澳在乙醇中反應(yīng)的能量變化如圖所示。

反應(yīng)1：(CH3)3CBr——>(CH3)C=CH2+HBr

反應(yīng)2：C2H5OH+(CH3)3CBr——>(CH3)3C-OC2H5+HBr

過渡態(tài)。

過渡態(tài)＜2

/過渡卻③

/(CHJ.CBc\\

JcJiqii\

(CHj)jCBr\\uCHRCYH、+HBrK\HsOH

C,H,OH,(CMpjCOCpi^HBr.

--------------------------------------------------------?

反應(yīng)歷程

下列說法錯誤的是

A.3種過渡態(tài)相比，①最不穩(wěn)定B.反應(yīng)1和反應(yīng)2的AH都小于0

C.第一個基元反應(yīng)是決速步驟D.C2H50H是反應(yīng)1和反應(yīng)2共同的催化劑

【答案】D

【解析】A.過渡態(tài)能量：①，②〉③，過渡態(tài)①能量最大，最不穩(wěn)定，故A正確;

B.根據(jù)能量變化可知，反應(yīng)1和反應(yīng)2都是放熱反應(yīng)，AH＜（）,故B正確；

C.（CHs^CBr轉(zhuǎn)化為（CK'C+Br-是第一個基元反應(yīng)，活化能最大，故C正確;

D.C2H50H是反應(yīng)2的反應(yīng)物，不是催化劑，故D錯誤；

故選D。

☆即時檢測

1.（遼寧省沈陽市第一二。中學(xué)2024屆高三質(zhì)量監(jiān)測）2sO2（g）+O2（g）；―-2SO3（g）AH=-198kJ?mol'0在V2O5

存在時該反應(yīng)機理為：①V2O5+SO2T2VO2+SO3（快）；②4Vo2+02—2V2O5（慢）。下列說法不正確的是

A.該反應(yīng)速率主要由第②步基元反應(yīng)決定

B.由反應(yīng)機理可知，V2O5和V02都是該反應(yīng)的催化劑

C.V2O5的存在提高了該反應(yīng)活化分子百分?jǐn)?shù)，使單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率加快

D.逆反應(yīng)的活化能比正反應(yīng)的活化能大198kJ-mor＞

【答案】B

【解析】A.反應(yīng)①為快反應(yīng)，反應(yīng)②為慢反應(yīng)，總反應(yīng)速率由最慢的一步?jīng)Q定，該反應(yīng)速率主要取決于慢反應(yīng)，

即第②步反應(yīng)，故A正確；

B.根據(jù)反應(yīng)機理可知，V2O5是反應(yīng)的催化劑，而V02是中間產(chǎn)物，故B錯誤；

C.根據(jù)反應(yīng)機理可知，V2O5是反應(yīng)的催化劑，所以提高了該反應(yīng)活化分子百分?jǐn)?shù)，使有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)

速率加快，故C正確；

D.AH=正反應(yīng)的活化能-逆反應(yīng)的活化能=-198kJ/mol,所以逆反應(yīng)的活化能大于198kJ/mol,故D正確；

故選B。

2.（四川省成都市第七中學(xué)2024屆高三月考）2SO2（g）+O2（g）.-2SO3（g）AH=-198kJ.molL在V2O5存在時

該反應(yīng)機理為：①V2O5+SO2->2VO2+SO3CR）；②4VO2+O2—>2丫2。5（慢）。下列說法不正確的是

A.該反應(yīng)速率主要由第②步基元反應(yīng)決定

B.基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件是反應(yīng)物分子必須有足夠的能量

C.V2O5的存在提高了該反應(yīng)活化分子百分?jǐn)?shù)，使有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率加快

D.逆反應(yīng)的活化能比正反應(yīng)的活化能大198kJ.mo『

【答案】B

【解析】A.總反應(yīng)速率是由慢反應(yīng)決定，根據(jù)題中信息可知，該反應(yīng)速率是由第②基元反應(yīng)決定，故A正確；

B.基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件是由足夠的能量和碰撞方向，故B錯誤；

C.V2O5為該反應(yīng)的催化劑，降低該反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)的活化分子百分?jǐn)?shù)，使有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速

率加快，故C正確；

D.198kJ/mol為該反應(yīng)的焰變，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)的活化能比正反應(yīng)的活化能大198kJ-mo「，故D正

確；答案為B。

考法3影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

i.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

（1）內(nèi)因

反應(yīng)物本身的性質(zhì)是主要因素。如相同條件下Mg、Al與稀鹽酸反應(yīng)的速率大小關(guān)系為Mg>Al。

（2）外因（只改變一個條件，其他條件不變）

增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率加快,反之減慢

對于有氣體參加的反應(yīng),增大壓強，反應(yīng)速率加快,

反之減慢

升高溫度，反應(yīng)速率加快,反之減慢

使用催化劑，能改變化學(xué)反應(yīng)速率，且正、逆反應(yīng)

速率的改變程度相同

反應(yīng)物間的接觸面積、光輻射、放射線輻射、超聲

波等

【特別提醒】

①改變固體或純液體的量對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。

②濃度、溫度、壓強發(fā)生變化或加入催化劑時，正、逆反應(yīng)速率均增大或減小，如升高溫度，不論是放熱反應(yīng)還

是吸熱反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率均加快。

2.反應(yīng)體系條件改變對反應(yīng)速率的影響

①恒溫時：體積縮小至M壓強增大型幺濃度增大2號反應(yīng)速率增大。

②恒溫恒谷時:

a.充入氣體反應(yīng)物二膽總壓強增大色膽濃度增大月基反應(yīng)速率增大。

b.充入“惰性氣體”二空?？倝簭娫龃?，但各氣體分壓不變一一＞各物質(zhì)的濃度不變一一＞反應(yīng)速率不變。

③恒溫恒壓時：充入“惰性氣體”空些體積增大2M各反應(yīng)物濃度減小"強反應(yīng)速率減小。

總之，壓強改變而對反應(yīng)速率產(chǎn)生的影響是因為壓強改變會引起濃度變化，從而對反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。

典例引領(lǐng)

【典例3】（北京市西城區(qū)2023屆一?？荚嚕┨骄坑绊慔2O2分解速率的影響因素，實驗方案如圖。

加入2滴Imol

FeCl籀液，

2mL5%_

4。2溶液

①

下列說法不正頌的是

A.對比①②，可探究FeCb溶液對H2O2分解速率的影響

B.對比②③④，可探究溫度對H2O2分解速率的影響

C.H2O2是直線形的非極性分子

D.H2O2易溶于水，主要是由于H2O2與HzO分子之間能形成氫鍵

【答案】C

【解析】A.實驗②是在實驗①的溶液中加入催化劑FeCb,與實驗①做對比實驗，可探究FeCb溶液對H2O2分

解速率的影響，A正確;

B.實驗②是參照，③、④相當(dāng)于在②的基礎(chǔ)上升高和降低溫度，可探究溫度對H2O2分解速率的影響，B正確;

C.H2O2的分子結(jié)構(gòu)為,分子結(jié)構(gòu)不對稱，為極性分子，C不正確;

D.H2O2為極性分子，水也為極性分子，H2O2易溶于水，滿足相似相溶原理，更主要是H2O2與H2O分子之間能

形成氫鍵，D正確；故選C。

即時檢測

1.（山東省泰安市2023屆高三下學(xué)期三模）已知2NQ（g）22修）+。2值）的速率方程為丫=入。"（2。）低為

速率常數(shù)，只與溫度、催化劑有關(guān)）。實驗測得，N。在催化劑X表面反應(yīng)的變化數(shù)據(jù)如下:

t/min010203040506070

（）1）

cN2O/^mol-I70.1000.080q0.0400.020Q0

下列說法正確的是

A.n=l,q>c2=c3

-31

B.Z=10min時，v（N2O）=2.0x10mol-U's^

C.相同條件下，增大N?。的濃度或催化劑X的表面積，都能加快反應(yīng)速率

D.保持其他條件不變，若NQ起始濃度為OZOOmolLL當(dāng)濃度減至一半時共耗時50min

【答案】D

【分析】根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的速率始終不變，NQ的消耗是勻速的，說明反應(yīng)速率與KN?。）無關(guān)，故

速率方程中n=0；

【解析】A.由分析可知，n=0,與NQ濃度無關(guān)，為勻速反應(yīng)，每lOmin一氧化二氮濃度減小0.02010卜口，則

fi=0.06>c2=c3=0,A錯誤;

B.由分析可知，n=0,與N?。濃度無關(guān)，為勻速反應(yīng)，t=10min時瞬時速率等于平均速率v（Nq）=

（0.100-0.080）mol/L,,,,,

-------------------------=2.0xW3mol-LH-min72.0xW3mol-L-'-s_1,B錯誤；

10min

C.速率方程中n=0,反應(yīng)速率與NQ的濃度無關(guān)，C錯誤；

D.保持其他條件不變，該反應(yīng)的反應(yīng)速率不變，即為2.0xl（r3mol?□.minL若起始濃度0.200mol-I>,減至

一半時所耗時間為”七'吸卜.t=50min,D正確；

ZOxlO^molL1?miiT

答案選D。

2.（廣東省廣州市東華松山湖高級中學(xué)2023屆高三下學(xué)期一模）一定溫度下，向2L恒溫密閉容器中加入足量

活性炭和2molNO2,發(fā)生反應(yīng)2NC）2（g）+2C（s）.?2CO2（g）+N2（g）,部分物質(zhì)的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間t的變化

曲線如圖所示，下列說法正確的是

o

U

I

/

￡

n

/mi

A.曲線II表示c(CO2)隨t的變化

-1

B.0~2min內(nèi)，v(C)=v(CO2)=0.375mol-U'-min

C.3min時，加入催化劑可同時增大N02的生成速率和消耗速率

D.3min時。充入N2增大壓強，該容器的氣體顏色不變

【答案】C

【解析】A.投入活性炭和NO2,隨著反應(yīng)時間的推移，NO2的物質(zhì)的量減少，CO2和N2的物質(zhì)的量增加，相同

反應(yīng)時間內(nèi)C02增加的量是N2的兩倍，因此曲線I表示“(C02)隨t的變化，曲線II表示"(N2)隨t的變化，曲線

III表示w(NO2)隨t的變化，A項錯誤；

B.碳是固體，濃度不隨著反應(yīng)時間推移而變化，不能用于表示反應(yīng)速率，B項錯誤；

C.反應(yīng)在此條件下2min后已經(jīng)達(dá)到平衡，3min時加入催化劑可以同時且同等程度加快正、逆反應(yīng)的速率，C

項正確；

D.3min時向恒溫恒容密閉容器中充入N2,平衡向逆反應(yīng)方向移動，c(NC)2)增大，容器中氣體的顏色加深，D

項錯誤；故選C。

考法4化學(xué)反應(yīng)速率的圖像

由圖像變化分析外界條件對其影響，已知反應(yīng)為機A(g)+wB(g)=,pC(g)+qD(g)A”=QkJmoir。

1.“漸變”類回圖像

圖像分析結(jié)論

勿時V’正突然增大，M逆逐漸增大；V'IE>V'九時其他條件不變，增大反應(yīng)

42

Q逆逆，平衡向正反應(yīng)方向移動物的濃度

01t

九時v'正突然減小,M逆逐漸減小；/逆>/a時其他條件不變，減小反應(yīng)

正，平衡向逆反應(yīng)方向移動物的濃度

O]

。時V,逆突然增大，M正逐漸增大；1/逆>"九時其他條件不變，增大生成

Q逆正，平衡向逆反應(yīng)方向移動物的濃度

O]

九t

九時M逆突然減小，M正逐漸減??；v*>Ma時其他條件不變，減小生成

Q逆

逆_逆，平衡向正反應(yīng)方向移動物的濃度

O]

2.“斷點”類修圖像

圖像分析結(jié)論

h時其他條件不變,增大反應(yīng)體系的壓

V強且加+〃〉p+q（正反應(yīng)為體積減小

h時v'正、M逆均突然增大，且M正

的反應(yīng)）

八逆:>M逆；平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行

0—TA時其他條件不變，升高溫度且Q>

0（吸熱反應(yīng)）

h時其他條件不變,增大反應(yīng)體系的壓

V強且Mi+w<p+q（正反應(yīng)為體積增大

A時M正、M逆均突然增大，且M逆

的反應(yīng)）

&\>M正;平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行

0~~7。時其他條件不變，升高溫度且Q<

0（放熱反應(yīng)）

fi時其他條件不變,減小反應(yīng)體系的壓

強且m+〃<p+4（正反應(yīng)為體積增大

九時M正、M逆均突然減小，且“

的反應(yīng)）

>v'逆；平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行

10hIfi時其他條件不變，降低溫度且。（

0（放熱反應(yīng)）

立時其他條件不變,減小反應(yīng)體系的壓

強且ni+w>p+q（正反應(yīng)為體積減小

"\

九時v‘逆、丫'正均突然減小，且M逆

?逆的反應(yīng)）

>M正；平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行

0hI九時其他條件不變，降低溫度且。>

0（吸熱反應(yīng)）

3.“平臺”類修圖像

圖像分析結(jié)論

n時其他條件不變使用催化劑

"正二"逆ti時丫'正、M逆均突然增大且v*w=v,?,n時其他條件不變增大反應(yīng)體系的

平衡不移動壓強且m+〃=p+q（反應(yīng)前后氣體

0h1

體積無變化）

九時其他條件不變，減小反應(yīng)體系的

t\時M正、M逆均突然減小且ZE=V'逆，

或逆壓強且根+〃=p+q（反應(yīng)前后氣體

X平衡不移動

0hI體積無變化）

典例引領(lǐng)

【典例4】（河北省衡水市第二中學(xué)2023屆高三模擬）一定條件下，在容積為10L的固定容器中發(fā)生反

B.曲線X表示NH3的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系

C.0~8min,H2的化學(xué)反應(yīng)速率v(H2)=0.75mol-L'-min-1

D.10-12min,N2的化學(xué)反應(yīng)速率v(N2)=0.25molLLmin」

【答案】B

【解析】根據(jù)圖知，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，X的物質(zhì)的量增大、Y的物質(zhì)的量減少，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，X、Y的

物質(zhì)的量變化量分別為△n(X)=(0.6-0)mol=0.6mol,An(Y)=(1.2-0.3)mol=0.9mol,X、Y的物質(zhì)的量變化量之比

等于其計量數(shù)之比=0.6mol:0.9mol=2:3,則X是NH3、Y是H?。

A.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時正逆反應(yīng)速率相等，沒有達(dá)到平衡狀態(tài)時正逆反應(yīng)速率不等，根據(jù)圖知，timin時,

NH3和H2的物質(zhì)的量仍然在變化，沒有保持不變，則該反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，所以正逆反應(yīng)速率不等，A項

錯誤；

B.根據(jù)以上分析知，X曲線表示NH3的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系，B項正確；

C.0~8min,H2的平均反應(yīng)速率為v(H,)=^0=—四3-=0.01125mol/(Lxmin),C項錯誤；

v27VAt10Lx8min

D.10~12min,NH3的平均反應(yīng)速，v(NH3)="(NH3)=Q70.6)mol=0.005moi/(Lxmin),再根據(jù)同一可逆反應(yīng)

v37VAt10Lx2min

中同一時間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比計算氮氣反應(yīng)速率為0.0025molL1-min1,D項錯誤；

答案選B。

☆即時檢測

1.(廣東省茂名市第一中學(xué)2023屆高三下學(xué)期模擬)恒溫恒容條件下，向密閉容器中加入一定量X,發(fā)生反應(yīng)：

①X(g),Y(g)；②Y(g)Z(g)?已知v=kc(反應(yīng)物)，k為速率常數(shù)，如圖表明三種物質(zhì)濃度隨時間的變化以及k

受溫度的影響。下列說法不正確的是

A.反應(yīng)過程體系的壓強始終不變

B.c(Y)隨時間先增大后減小

C.隨c(X)的減小，反應(yīng)①、②的速率均逐漸降低

D.溫度對反應(yīng)②的k影響更大

【答案】C

【分析】由左邊圖中信息可知，濃度隨時間變化逐漸減小的曲線為X,濃度隨時間變化逐漸增大的曲線為Z,濃

度隨時間變化先增大后減小的曲線為Y。由右邊圖中信息可知，反應(yīng)①的速率常數(shù)隨溫度升高增大的幅度小于反

應(yīng)②的。

【解析】A.因為兩反應(yīng)中，反應(yīng)物和生成物都只有一種，且化學(xué)計量數(shù)都為1,所以反應(yīng)過程中氣體的物質(zhì)的

量始終不變，壓強始終不變，A正確;

B.由分析可知，c(Y)隨時間先增大后減小，B正確;

C.隨c(X)的減小，c(Y)先增大后減小，c(Z)不斷增大，則反應(yīng)①的速率逐漸降低，但反應(yīng)②的速率先升高后降

低，C不正確;

D.由分析可知，隨著溫度的升高，反應(yīng)②的速率常數(shù)增大的幅度更大，所以溫度對反應(yīng)②的k影響更大，D正

確；故選C。

2.(湖南省長沙一中2023屆高三聯(lián)考)某溫度下，向VL恒容密閉容器中通入4moiX(g),發(fā)生反應(yīng):

①2X(g)=Y(g)+4Z(g),②2Z(g)..M(g)。反應(yīng)體系中X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時間f的變化曲線如圖所示。下列

說法錯誤的是

A.25min時，氣體X反應(yīng)完全

n32

B.。?10min內(nèi)，氣體X的平均反應(yīng)速率為口廠moLl/.minT

C.25min時，向該體系中僅通入1molY(g)后，反應(yīng)②的平衡不發(fā)生移動(保持其他條件不變)

D.該溫度下，反應(yīng)②的平衡常數(shù)K=2VL-mol-1

【答案】D

【解析】A.由題干圖像可知，25min時，生成了2moiY,根據(jù)反應(yīng)方程①可知，消耗4moiX,則氣體X反應(yīng)完

全，A正確；

B.由題干圖像可知，0Tomin內(nèi)生成了L6molY,則消耗3.2molX,故氣體X的平均反應(yīng)速率為

Ac_An3.2mol

B正確;

At-VAtVLxlOminV

C.由A項分析可知，反應(yīng)①不可逆反應(yīng)，故25min時反應(yīng)①進(jìn)行完全，恒溫恒容下向該體系中僅通入1molY(g)

后，反應(yīng)②的平衡不發(fā)生移動(保持其他條件不變)，C正確;

D.由題干圖像信息可知,25min時生成了2moiY,同時反應(yīng)①生成了8moiZ,而Z的物質(zhì)的量實際上最終為1.6mol,

3.2

說明反應(yīng)②消耗了6.4mol,生成了3.2molM,該溫度下，反應(yīng)②的平衡常數(shù)K=?等=-^=1.25丫L-mol1,

c(Z)(1.0)2

V

D錯誤；故答案為D。

好題沖關(guān)

【基礎(chǔ)過關(guān)】

1.(湖北省鄂東南省級示范高中教育教學(xué)改革聯(lián)盟學(xué)校2022-2023學(xué)年聯(lián)考)化學(xué)反應(yīng)：

2HI(g)=H2(g)+I2(g)AH實際上是經(jīng)過兩步基元反應(yīng)完成的：第一步：2HI-凡+21-；第二步：……。該反

應(yīng)過程的能量變化如圖所示，下列說法不正確的是

B.第二步基元反應(yīng)是：21-^12

C.分子有效碰撞幾率最大的步驟對應(yīng)的基元反應(yīng)是第一步

D.若使用催化劑，(Ez-E|)不會發(fā)生變化

【答案】C

【解析】第一步反應(yīng)的逆反應(yīng)的活化能是(E$-E,),A項正確；總反應(yīng)減去第一步基元反應(yīng)可以得到第二步基元

反應(yīng)，B項正確；分子有效碰撞幾率最大的步驟就是決速步，也就是活化能最小的步驟，由圖知，第二步的活化

能最小，C項不正確；AH=E2-E1,催化劑的使用不改變AH,D項正確。

2.(河北省深州市中學(xué)2022-2023學(xué)年高三期末)某清水河化工廠排出尾氣(含CO、80)的治理方法：在密閉

容器中發(fā)生反應(yīng)CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g),CO、N?。在新型無機催化劑PtQ+表面進(jìn)行兩步基元反應(yīng)

轉(zhuǎn)化為無毒氣體，其相對能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

Hit

反應(yīng)歷程

A.活化分子之間的碰撞一定是有效碰撞

B.兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，第一步反應(yīng)活化能最大

C.新型無機催化劑PtjT可有效提高CO、NQ的平衡轉(zhuǎn)化率

D.基元反應(yīng)的平衡常數(shù)越小，反應(yīng)速率越慢

【答案】B

【解析】A.活化分子之間的碰撞只有一部分是有效碰撞，A項錯誤；

B.由圖可知，兩步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，第一步反應(yīng)的活化能比第二步反應(yīng)的活化能大，總反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率

由活化能大的第一步反應(yīng)決定，B項正確；

C.催化劑Pt20+不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動，不能提高CO、N2O的平衡轉(zhuǎn)化率，C項錯誤；

D.平衡常數(shù)的大小與反應(yīng)速率快慢無關(guān)，與溫度有關(guān)，D項錯誤；

答案選B。

3.(廣東省河源市第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三模擬)ZSO2(g)+(g)-2SO3(g)AH=-198kJ/mol,在V2O5

存在時，該反應(yīng)機理為：①VQs+SO?f2VC)2+SO3(快)；②句。2+。2f2乂。5(慢)。下列說法正確的是

A.該反應(yīng)速率主要由第①步基元反應(yīng)決定

B.增大SO2的濃度可顯著提高反應(yīng)速率

c.V2O5的存在提高該反應(yīng)活化分子百分?jǐn)?shù)，使有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率加快

D.該反應(yīng)的逆反應(yīng)的活化能為198kJ/mol

【答案】C

【解析】A.一個反應(yīng)的速率主要由慢反應(yīng)決定，則該反應(yīng)速率主要由第②步基元反應(yīng)決定，A不正確；

B.增大SO2的濃度可提高反應(yīng)速率，但比起催化劑，速率改變的程度要小得多，所以不能說是顯著提高反應(yīng)速

率，B不正確；

C.V2O5是反應(yīng)的催化劑，能降低反應(yīng)的活化能，使更多的分子成為活化分子，從而提高該反應(yīng)活化分子百分?jǐn)?shù)，

使有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率加快，C正確；

D.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，其逆反應(yīng)的活化能為“正反應(yīng)的活化能+198kJ/mol"，D不正確；

故選Co

4.（天津市紅橋區(qū)2022-2023學(xué)年度高三模擬）某反應(yīng)過程的能量變化如圖所示，下列說法不思頤的是

B.曲線B為使用催化劑的反應(yīng)歷程，且包含多個基元反應(yīng)

C.使用合適的催化劑可以降低反應(yīng)的活化能

D.活化分子間發(fā)生的碰撞不一定是有效碰撞

【答案】A

【解析】A.根據(jù)圖知，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，為吸熱反應(yīng)，故A錯誤；

B.催化劑降低反應(yīng)的活化能，改變反應(yīng)歷程，包含多個基元反應(yīng)，故B正確；

C.使用催化劑可降低反應(yīng)的活化能，故C正確；

D.活化分子間發(fā)生合適取向的碰撞為有效碰撞，則活化分子間發(fā)生的碰撞不一定是有效碰撞，還與取向有關(guān),

故D正確；

故選Ao

5.（浙江省東陽市2023屆高三下學(xué)期模擬）反應(yīng)物（S）轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物（P或P2）的能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如下圖所示：

下列有關(guān)四種不同反應(yīng)進(jìn)程的說法正確的是

A.對于進(jìn)程I、II,生成等量的P所吸收的熱量相同

B.對于進(jìn)程n、III,催化效率X<Y

C.對于進(jìn)程I,升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大，但正反應(yīng)速率增加更明顯

D.對于進(jìn)程IV,Z沒有催化作用

【答案】D

【解析】A.進(jìn)程II使用了催化劑X,降低了反應(yīng)的活化能，但不改變反應(yīng)熱，S轉(zhuǎn)化為P為放熱反應(yīng)，對于進(jìn)

程I、II,生成等量的P所放出的熱量相同，故A錯誤；

B.由圖可知，反應(yīng)III中由S?Y轉(zhuǎn)化為P?Y的活化能高于反應(yīng)II中由S?X轉(zhuǎn)化為P?X的活化能，則反應(yīng)速率：

反應(yīng)n>反應(yīng)III,催化效率X>Y,故B錯誤；

C.由圖可知，反應(yīng)I中S的總能量大于產(chǎn)物P的總能量，則進(jìn)程I是放熱反應(yīng)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均

增大，但平衡逆移，說明逆反應(yīng)速率增大程度大于正反應(yīng)速率的增大幅度，即逆反應(yīng)速率增加更明顯，故c錯

誤；

D.反應(yīng)前反應(yīng)物為S+Z,反應(yīng)后生成物為P?Z,而不是P+Z,則Z不是該反應(yīng)的催化劑，沒起到催化作用，故

D正確；

故選D。

6.（河北省邯鄲市2023屆高考第三次模擬）在某催化劑作用下，乙快選擇性加成反應(yīng)

C2H2（g）+H2（g）UC2H4（g）AH<0?速率方程為V正=1<JEC（C2H2）C（H2）,v逆=心（：92H4）（k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫

度、催化劑有關(guān)）。一定溫度下，在2L恒容密閉容器中充入ImolC2H2（g）和lmolH2（g）,只發(fā)生上述反應(yīng)。測得

C2H4的物質(zhì)的量如下表所示：

t/min05101520

n/mol00.30.50.60.6

下列說法錯誤的是

A.0~10min內(nèi)，v（H2）=0.025mol-L1-min-1

B.升高溫度，kK曾大的倍數(shù)小于k逆增大的倍數(shù)

C.凈反應(yīng)速率（VIE-V逆）由大到小最終等于。

D.在上述條件下，15min時2k逆二15k正

【答案】D

【解析】A.由表可知，0?10min內(nèi)v(Hz)=v(C2H4)=A^mol-L"?min/=0.025mol-L/?min”,A正確；

B.根據(jù)平衡狀態(tài)的特點，平衡時正、逆反應(yīng)速率相等，則K=魯。上述反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度,

平衡常數(shù)減小，而升高溫度，速率常數(shù)增大，由此推知，k正增大的倍數(shù)小于k逆增大的倍數(shù)，B正確；

C.根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，開始正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為0,隨著反應(yīng)進(jìn)行，凈反應(yīng)速率由大到小，最終等

于0(平衡)，C正確；

%

D.15min時達(dá)到平衡，c(C2H2)=0.2mol/L,c(H2)=0.2mol/L,c(C2H4)=0.3mol/L,K=--=7.5,15k逆=21＜正，

D錯誤；答案選D。

7.(北京市朝陽區(qū)2023屆高三下學(xué)期三模)利用有機分子模擬生物體內(nèi)“醛縮酶”催化Diels-Alder反應(yīng)取得重要

進(jìn)展，榮獲2021年諾貝爾化學(xué)獎。某Diels-Alder反應(yīng)催化機理如下，下列說法不正確的是

Bn、

)-COzMe

B.化合物X為HQ

C.VI是反應(yīng)的催化劑

D.其它條件不變，溫度越高，反應(yīng)速率越快

【答案】D

【解析】A.由催化機理可知，總反應(yīng)為催化劑〉,該反應(yīng)為加成反應(yīng),

'一'XCHO

A正確；

B.I+VI-x+n,由i、vi、ii的結(jié)構(gòu)簡式可知，x為H20,B正確；

C.由催化機理可知，反應(yīng)消耗了VI又生成了VI,VI是反應(yīng)的催化劑，C正確；

D.通常，其它條件不變，溫度越高，反應(yīng)速率越快，但是酶作催化劑時，高溫使酶失去活性降低反應(yīng)速率，D

錯誤；答案選D。

8.（海南省海口市2023屆高三下學(xué)期一模）最近，中科院大連化物所研究發(fā)現(xiàn)了以Cu-ZnZr三元氧化物為催化

劑時，CO2加氫制甲醇的反應(yīng)機理如圖所示（帶*微粒為催化劑表面的吸附物種）：

下列判斷錯誤的是

A.CO2是該反應(yīng)的氧化劑

B.生成的CH30H可用作車用燃料

C.催化劑能加快反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的反應(yīng)熱

D.該反應(yīng)過程中既有非極性鍵的斷裂，又有非極性鍵的形成

【答案】D

催化劑

【解析】A.由題干圖示信息可知，該反應(yīng)方程式為：CO2+3H2CH3OH+H2O,反應(yīng)中CO2中C的化合價

降低，被還原，故是該反應(yīng)的氧化劑，A正確；

B.甲醇汽車配備了專業(yè)的發(fā)動機和裝置，故生成的CH30H可用作車用燃料，B正確；

C.催化劑能降低反應(yīng)所需要的活化能，從而加快反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的反應(yīng)熱，c正確；

D.由題干圖示信息可知，該反應(yīng)過程中有H-H非極性鍵和C=0極性鍵的斷裂，但沒有非極性鍵的形成,有C-H、

C-O和H-O極性鍵的形成，D錯誤；故答案為D。

【能力提升】

1.（湖南省永州市第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三模擬）中國科學(xué)家研究在Pd/SVG催化劑上七還原NO生成N2

和NH3的路徑，各基元反應(yīng)及活化能Ea（kJ-moH）如圖所示，下列說法錯誤的是

B.在Pd/SVG催化劑上，NO更容易被H2還原為NH3

C.決定NO生成NH3速率的基元反應(yīng)為NHzNO—NHNOH

Pd/SVG

D.生成NH3的總反應(yīng)方程式為2NO+―2NH3+2H2。

【答案】C

【解析】A.圖示可知，生成氨氣的過程為：NOTHNO—NH2O—NH2OHTNH2-NH3,每步反應(yīng)中N元素化合

價均是降低，被還原，A正確；

B.NO被還原為N2的最大活化能明顯大于還原生成NH3,故在該催化劑作用下，NO更容易被還原為NH3,B

正確；

C.生成NH3的基元反應(yīng)中，NH2O+H-NH20H這一步活化能最大，相同條件下反應(yīng)速率最慢，是決定NO生成

NH3速率的基元反應(yīng)，C錯誤；

Pd/SVG

D.由圖可知，總反應(yīng)為NO與抵反應(yīng)生成NH3和H20,對應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式:2N0+5H22NH3+2H2O,

D正確；

故選Co

2.（浙江省名校協(xié)作體2022-2023學(xué)年高三二模）在恒溫恒容條件下，發(fā)生反應(yīng)A（g）=2P（g）,c（A）隨時間的

變化如圖中曲線所示，其中CA,。表示A的初始濃度。下列說法不亞確的是

C.從a、b兩點坐標(biāo)可求得從a至IJb時間間隔內(nèi)該化學(xué)反應(yīng)的平均速率

D.在不同時刻都存在關(guān)系：2v(A)=v(P)

【答案】B

【解析】A.a點的斜率大于b點，則a點的瞬時速率大于b點的瞬時速率，A