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(共47张PPT)
课标要求　1.能运用变量控制的方法探究影响化学反应速率的因素，能初步解释化学实验和化工
生产中反应条件的选择问题。
2.能进行化学反应速率的简单计算，能通过实验探究分析不同组分浓度改变对化学反
应速率的影响，能用一定的理论模型说明外界条件改变对化学反应速率的影响。
3.能运用温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响规律解释生产生活、化学
实验中的实际问题，能讨论化学反应条件的选择和优化。
考点一　化学反应速率及表示
1.化学反应速率
(1)表示方法
(2)注意事项
(3)化学反应速率与化学计量数的关系
学以致用
一定温度下，密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，反应开始时N2的浓度为0.8 mol·L－1，5 min后N2的浓度变为0.7 mol·L－1，用N2、H2和NH3的浓度变化表示的化学反应速率：
v(N2)=　 　 mol·L－1·min－1；
v(H2)=　 　 mol·L－1·min－1；
v(NH3)=　 　 mol·L－1·min－1；
v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=　 　。
结论：对于反应：aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=
　 　。
0.02
0.06
0.04
1∶3∶2
a∶b∶c∶d
考向1　化学反应速率的计算
A
C
考向2　速率方程和速率常数
c(A)/(mol·L－1) 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1
c(B)/(mol·L－1) 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 0.200
v/(mol－1·L－1·
min－1) 1.6×
10－3 3.2×
10－3 v1 3.2×
10－3 v2 4.8×
10－3
D
速率常数与速率方程
(1)速率常数(k)：假设基元反应(能够一步完成的反应)为aA(g)＋bB(g)====cC(g)＋dD(g)，其速率方程可表示为v=k·ca(A)·cb(B)，式中的k称为反应速率常数或速率常数，它表示单位浓度下的化学反应速率。
(2)影响因素：速率常数k与浓度、压强无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。
考点二　影响化学反应速率的因素
1.影响化学反应速率的因素
(1)内因(主要因素)
反应物本身的性质是主要因素。如相同条件下，Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为
　 　。
(2)外因(次要因素)
Mg＞Al

2.有效碰撞理论
(1)三个概念
(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
活化分子 能够发生有效碰撞，且具有足够高的　 　的分子
活化能 　 　具有的平均能量与　 　分子具有的平均能量之差
有效碰撞 能够发生　 　的碰撞叫做有效碰撞
能量
活化分子
反应物
化学反应
判断正误(正确的打“√”，错误的打“ ”)。
(1)增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分含量，所以反应速率增大。(　 　)
(2)升温时吸热反应速率增大，放热反应速率减小。(　 　)
(3)一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，滴入少量硫酸铜与醋酸钠溶液均能够提高反应速率。(　 　)
(4)对于反应2H2O2====2H2O＋O2↑，加入MnO2或降低温度都能加快O2的生成速率。
(　 　)
(5)催化剂能降低反应所需的活化能，但ΔH不会发生变化。(　 　)
(6)100 mL 2 mol·L－1的盐酸与锌片反应，加入适量的NaCl溶液，反应速率不变。
(　 　)
学以致用





√
考向1　影响化学反应速率的因素
1.(2024·6月选考节选)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：NaBH4(s)＋2H2O(l)====NaBO2(aq)＋4H2(g)　ΔH＜0。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
AC
2.(2024·1月选考节选)为提高效率，某研究小组参考文献优化热化学方法将CO2转化为HCOOH，在如图1密闭装置中充分搅拌催化剂M的DMSO(有机溶剂)溶液，CO2和H2在溶液中反应制备HCOOH，反应过程中保持CO2(g)和H2(g)的压强不变，总反应：CO2＋H2 HCOOH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＋CO2 Q　E1
Ⅴ：Q＋H2 L　E2
Ⅵ：L M＋HCOOH　E3
图1
(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：298 K，p(CO2)=p(H2)=2 MPa下，v随催化剂M的浓度c变化如图2。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：　 .
.
　。
图2
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
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)
稀有气体对化学反应速率的影响
对于反应aA(g)＋bB(g) cC(g)，恒温条件下，向反应体系中充入少量氦气，利用“模型法”分析化学反应速率的变化，思维流程如下：
考向2　基元反应与有效碰撞理论
A
4.下列说法中正确的是(　 　)
A.豆科植物固氮过程中，固氮酶能提高该反应的活化能
B.C2H4与O2反应中，Ag催化能提高生成CH3CHO的选择性
C.H2O2制O2反应中，MnO2能加快化学反应速率
D.SO2与O2反应中，V2O5能减小该反应的焓变
【解析】 固氮酶是豆科植物固氮过程的催化剂，能降低该反应的活化能，A错误；催化
剂有选择性，如C2H4与O2反应用Ag催化生成 (环氧乙烷)、用CuCl2/PdCl2催
化生成CH3CHO，Ag催化不能提高生成CH3CHO的选择性，B错误；MnO2是H2O2制O2反应的催化剂，能加快化学反应速率，C正确；V2O5是SO2与O2反应的催化剂，能加快反应速率，但不能改变该反应的焓变，D错误。
C
5.已知2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH=－198 kJ·mol－1，在V2O5存在时，该反应机理为
①V2O5＋SO2====2VO2＋SO3(快)；
②4VO2＋O2====2V2O5(慢)。
下列说法不正确的是(　 　)
A.该反应速率主要由第②步基元反应决定
B.V2O5为该过程的催化剂，VO2为中间产物
C.V2O5的存在提高了该反应的反应速率和产率
D.催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数
【解析】 总反应速率由最慢的一步决定，该反应速率主要由第②步基元反应决定，A正确；反应前后V2O5的量没有改变，V2O5为该过程的催化剂，VO2为中间产物，催化剂能提高反应速率，但不能提高平衡转化率与产率，B正确，C错误；催化剂能降低反应的活化能，提高反应活化分子百分数，加快反应速率，D正确。
C
进阶高考
1.(2025·北京卷)为研究三价铁配合物
性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。
已知：[FeCl4]－为黄色、[Fe(SCN)]2＋为
红色、[FeF6]3－为无色。
下列说法不正确的是(　 　)
A.①中浓盐酸促进Fe3＋＋4Cl－ [FeCl4]－
平衡正向移动
B.由①到②，生成[Fe(SCN)]2＋并消耗[FeCl4]－
C.②③对比，说明c(Fe3＋)：②＞③
D.由①→④推断，若向①深黄色溶液中加入KI、淀粉溶液，溶液也无明显变化
【解析】 结合已知信息和①中溶液黄色加深可知，浓盐酸可促进Fe3＋＋4Cl－ [FeCl4]－平衡正向移动，A正确；②中溶液变为红色，说明Fe3＋与SCN－反应生成了[Fe(SCN)]2＋，Fe3＋＋4Cl－ [FeCl4]－平衡逆向移动，[FeCl4]－被消耗，B正确；②中存在平衡Fe3＋＋SCN－ [Fe(SCN)]2＋，加人NaF固体后溶液红色褪去变为无色，说明发生反应Fe3＋＋6F－ [FeF6]3－，则c(Fe3＋)：②＞③，C正确；由①→④的现象可知，配位键稳定性：[FeF6]3－＞[Fe(SCN)]2＋＞[FeCl4]－，故向①深黄色溶液中加人KI、淀粉溶液，[FeCl4]－可以解离出Fe3＋与I－反应生成I2，从而使溶液变蓝色，D错误。
D
C
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
C
加入合适的催化剂(或适当
降低温度)
甲
5.6×10－5
教考衔接10　过渡态"能量－反应历程"图示及分析(选必1)
(人教版选必1 P29 催化剂改变反应历程、降低反应活化能示意图)

(1)图中实线和虚线分别表示无催化剂和有催化剂的反应过程中，反应物及生成物的能量与活化能的关系。
(2)有催化剂的虚线中有2个过渡态(波峰对应物质)和1个中间体(波谷对应物质)，整个过程包括2个基元反应。
(2025·河北卷)氮化镓(GaN)是一种重要
的半导体材料，广泛应用于光电信息材
料等领域，可利用反应Ga2O3(s)＋2NH3(g)
2GaN(s)＋3H2O(g)制备。反应历程
(TS代表过渡态)如下：
下列说法不正确的是(　 　)
A.反应ⅰ是吸热过程
B.反应ⅱ中H2O(g)脱去步骤的活化能为2.69 eV　
C.反应ⅲ包含2个基元反应
D.总反应的速控步包含在反应ⅱ中
【解析】 观察历程图可知，反应ⅰ中Ga2O3(s)＋NH3(g)的相对能量为0，经TS1、TS2、TS3完成反应，生成Ga2O2NH(s)和H2O(g)，此时的相对能量为0.05 eV，因此体系能量在反应中增加，则该反应为吸热过程，A正确；反应ⅱ中因H2O(g)脱去步骤需要经过TS5，则活化能为0.70 eV与TS5的相对能量差，即3.39 eV－0.70 eV=2.69 eV，B正确；反应ⅲ从Ga2ON2H2(s)生成2GaN(s)＋H2O(g)经历过渡态TS6、TS7，说明该反应分两步进行，包含2个基元反应，C正确；总反应历程中，活化能最高的步骤是反应ⅲ中的TS7对应得反应步骤(活化能为3.07 eV)，则总反应的速控步包含在反应ⅲ中，D错误。
D
(2025·陕晋青宁卷节选)高温下MgCO3分解产生的MgO催化CO2与H2反应生成CH4，部分历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注，所示步骤中最慢的基元反应是
　 (填序号)，生成水的基元反应方程式为　 　。
④
课时作业
答案速对
第十章 第31讲　化学反应速率及影响因素
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C C B B C D B D
题号 9
答案 见答案
1.(2025·诸暨中学检测)现向一容积不变的2 L密闭容器中充入4 mol NH3和3 mol O2，发生反应：4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g)，4 min后，测得生成的H2O占混合气体体积的40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是(　 　)
A.v(N2)=0.125 mol·L－1·min－1
B.v(H2O)=0.375 mol·L－1·min－1
C.v(O2)=0.225 mol·L－1·min－1
D.v(NH3)=0.250 mol·L－1·min－1
C
2.一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：

下列描述中正确的是(　 　)
A.反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L－1·s－1
B.反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1
C.反应开始到10 s时，Y的转化率为79%
D.反应的化学方程式为X(g)＋Y(g) Z(g)
C

B
B

C
6.(人教版选必1 P31 T7改编)某研究小组探究温度、浓度及催化剂比表面积对反应：2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g)速率的影响，实验设计如下表：
实验测得三组实验中 CO的浓度随时间变化曲线如图所示。下列说法中不正确的是
(　 　)
A.实验Ⅰ和Ⅱ对比，说明增大催化剂比表面积可加快反应速率
B.实验Ⅰ和Ⅲ对比，说明升高温度可加快反应速率
C.实验Ⅱ和Ⅲ对比，无法判断温度或催化剂比表面积对速率的影响更大
D.实验Ⅲ中，平衡时NO的浓度为 3.25×10－3 mol·L－1
编号 温度/℃ c(NO)/
(mol·L－1) c(CO)/
(mol·L－1) 催化剂比表面积/
(m2·g－1)
Ⅰ 280 6.50×10－3 4.00×10－3 80.0
Ⅱ 280 6.50×10－3 4.00×10－3 120
Ⅲ 360 6.50×10－3 4.00×10－3 80.0
D
【解析】 实验Ⅰ和Ⅱ仅催化剂比表面积不同，曲线Ⅱ速率更快，说明增大比表面积可加快反应速率，A正确；实验Ⅰ和Ⅲ仅温度不同，曲线Ⅲ速率更快，说明升温可加快反应速率，B正确；实验Ⅱ和Ⅲ同时改变温度和比表面积，无法直接比较单一因素的影响程度，C正确；根据反应中物质的计量比，NO与CO消耗浓度比为1∶1，若CO浓度从4.00×10－3 mol·L－1降至平衡值(2.00×10－3 mol·L－1)，则Δc(NO)=2.00×10－3 mol·L－1，故实验Ⅲ平衡时 NO 的浓度为6.50×10－3 mol·L－1－2.00×10－3 mol·L－1=4.50×10－3 mol·L－1，D错误。
7.(2025·金华十校联考)在一恒容密闭容器中充入NO、H2，发生反应：2NO(g)＋H2(g) N2(g)＋2H2O(g)。上述反应的正反应速率方程：v正=k正cα(NO)·cβ(H2)(k正为正反应速率常数，只与温度、催化剂有关)。某温度下，测得正反应速率与物质浓度的关系如下表所示：
下列说法中不正确的是(　 　)
A.α=2
B.NO、H2的浓度对正反应速率的影响程度相等
C.升高温度，活化分子百分数增大，k正增大
D.其他条件不变，增大压强，k正不变
实验 c(NO)/(mol·L－1) c(H2)/(mol·L－1) v正
① 0.10 0.10 k
② 0.20 0.10 4k
③ 0.40 0.20 32k
B

D
淀粉－碘化钾
Na2S2O3
实验
序号 试剂体积V/mL 显色时间
t/s
K2S2O8
溶液 KI
溶液 水 Na2S2O3
溶液 淀粉
溶液
① 10 10 0 4 1 27.0
② 5 10 5 4 1 54.0
③ 2.5 10 V1 4 1 108.0
④ 10 5 5 4 1 54.0
①表中V1=　 　。
②通过数据计算得知：m=　　，n=　　。
7.5
1
1
(4)为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响，进行实验Ⅲ(溶液浓度均为
0.01 mol·L－1)。
实验过程中，溶液颜色始终无明显变化。试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系，解释实验Ⅲ未产生颜色变化的原因： 　 .
.
。
【解析】对比实验④、实验Ⅲ，可知溶液总体积相同，变量是水、Na2S2O3溶液，水减少，Na2S2O3增大，由于n(K2S2O8)∶n(Na2S2O3)＜1∶2，v(A)＜v(B)，故未出现溶液变蓝的现象。
试剂体积V/mL
K2S2O8溶液 KI溶液 水 Na2S2O3溶液 淀粉溶液
5 5 3 11 1
v(B)，反应过程中的中间产物I2在产生后快速被消耗，不能使溶液变蓝，所以未出现溶液
变蓝的现象

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