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第26课　化学反应速率及影响因素
第八章　化学反应速率与化学平衡
课标要求:
1.了解化学反应速率的概念及表示方法,能提取信息计算化学反应速率。
2.掌握影响化学反应速率的因素,并能用有关理论解释。
3.了解基元反应、过渡态理论,了解速率方程和速率常数,掌握多因素对化学反应速率影响的分析方法。
真题特征导引
知动态 熟真题 明确与熟知课时命题特征
真题特征导引
C
真题特征导引
真题特征导引
2.[2025·甘肃真题节选] 乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质,得到高纯度乙烯的重要方法。该过程包括以下两个主要反应:
反应1:C2H2(g)+H2(g) ===C2H4(g)
ΔH=-175 kJ·mol-1(25 ℃,101 kPa)
反应2:C2H2(g)+2H2(g) ===C2H6(g)
ΔH2=-312 kJ·mol-1(25 ℃,101 kPa)
(2)一定条件下,使用某含Co催化剂,在不同温度下测得乙炔转化率和产物
真题特征导引
选择性(指定产物的物质的量/转化的乙炔的物质的量)如图所示(反应均未达平衡)。
真题特征导引
①在60220 ℃范围内,乙炔转化率随温度升高而增大的原因为
________________________________________________________(任写一条),当温度由220 ℃升高至260 ℃,乙炔转化率减小的原因可能为
______________________________。
②在120~240 ℃范围内,反应1和反应2乙炔的转化速率大小关系为v1______　v2(填“>”“<”或“=”),理由为_________________________________
_________________________________________。
　温度升高,使反应速率增大(或温度升高,使催化剂活性增强)　
　催化剂在该温度范围内失活　
　>
　 乙烯选择性大于乙烷,说明反应1乙
炔的转化速率大于反应2乙炔的转化速率　
真题特征导引
　9.2×10-3　
实验组 c(H2)/(mol·L-1) v(C2H2)/(mol·L-1·s-1)
一 4.60×10-3 5.06×10-5
二 1.380×10-2 1.518×10-4
真题特征导引
真题特征导引
得到α=1,则k=1.1×10-2,v(C2H2)=1.012×10-4 mol·L-1·s-1时,1.012×10-4=1.1×10-2×c(H2),c(H2)=9.2×10-3mol/L。
课标要点探究
明要点 知通法
具备学科优秀思维能力
课标要点一　化学反应速率
1.化学反应速率及其表示方法
快慢
减小
增大
浓度
时间
mol·L-1·min-1
mol·L-1·s-1
课标要点一　化学反应速率
2.化学反应速率的测定
(1)测定原理
利用化学反应中任何一种与物质________有关的可观测量进行测定。
(2)测定方法
①直接观察测定:如释放出气体的体积和体系的压强等。
②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比较明显的颜色时,可利用_____________和____________间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
　浓度　
　颜色变化　
　浓度变化　
课标要点一　化学反应速率
　化学计量数　
　a∶b∶c∶d　
课标要点一　化学反应速率
课标要点一　化学反应速率
课前诊断
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)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。(　　)
(2)化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指反应的任一时段,1 s内某物质的浓度变化量恒为0.8 mol·L-1。(　　)
(3)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,数值越大,表示化学反应速率越大。(　　)
×
×
×
课标要点一　化学反应速率
×
×
√
√
课标要点一　化学反应速率
　30　
课标要点一　化学反应速率
t/min 0 10 20 30 40 50 60 70
c(N2O)/
(mol·L-1) 0.100 0.080 c1 0.040 0.020 c2 c3 0
课标要点一　化学反应速率
下列说法正确的是(　　)
A.n=1,c1>c2=c3
B.t=10 min时,v(N2O)=2.0×10-3 mol·L-1·s-1
C.相同条件下,增大N2O的浓度或催化剂X的表面积,都能增大反应速率
D.保持其他条件不变,若N2O起始浓度为0.200 mol·L-1,当浓度减至一半时共耗时50 min
【解析】 根据表中数据分析,该反应的速率始终不变,N2O的消耗是匀速
D
课标要点一　化学反应速率
课标要点一　化学反应速率
角度2　化学反应速率的计算
例2 室温下,某溶液中初始时仅溶有等物质的量的M和N,同时发生反应:①M+N===X+Z;②M+N===X+Y,产物均易溶。反应①的速率v1=k1c2(M),反应②的速率v2=k2c2(M),k1、k2为速率常数。反应体系中M和Z的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是 (　　)
A.反应过程中,体系中Y和Z的浓度之比逐渐减小
B.0~30 min内,M的平均反应速率约为6.7×10-4 mol·L-1·min-1
C.若反应能进行完全,则反应结束时37.5%的N转化为Y
D.反应的活化能:①>②
C
课标要点一　化学反应速率
课标要点一　化学反应速率
课标要点一　化学反应速率
A
课标要点一　化学反应速率
课标要点一　化学反应速率
课标要点一　化学反应速率
C
课标要点一　化学反应速率
【解析】 由图可知,X、Y、Z的物质的量变化分别为0.1 mol、0.3 mol、0.2 mol,根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比,则可以判断出X、Y为反应物,Z为生成物且其化学计量数之比为1∶3∶2,A正确;2 min时各物质的物质的量不再变化,反应达到平衡,此时反应达到该条件下的最大限度,X的转化率达到最大,B正确;化学反应速率表示的是一段时间内的平均速率而不是某一时刻的瞬时速率,C错误;该反应为可逆反应,当反应达平衡时反应仍在进行,D正确。
课标要点一　化学反应速率
D
课标要点一　化学反应速率
【解析】 由a、c两点坐标可求得由a点时刻到c点时刻该化学反应的平均速率,A错误;随着反应的正向进行,反应平衡前v正>v逆,平衡时v正=v逆,平衡过程中正反应速率减小,逆反应速率增加,则 v正(b)>v正(c)>v逆(c)>v逆(a),故B错误;若提高反应温度,则平衡会发生移动,平衡时,c(B)不同,C错误;反应达到平衡时,各物质反应速率之比等于化学计量数之比,则3v(B)=2v(X) ,D正确。
课标要点一　化学反应速率
3.将0.48 g镁粉分别加入10.0 mL下列溶液中,反应6 h,用排水法收集产生的气体,溶液组成与H2体积(已换算成标准状况)的关系如表所示。
实验 1 2 3
溶液组成 H2O 1.0 mol·L-1 NH4Cl 0.1 mol·L-1 NH4Cl
V/mL 12 433 347

实验 4 5 6
溶液组成 1.0 mol·L-1 NaCl 1.0 mol·L-1 NaNO3 0.2 mol·L-1 NH4Cl+
0.8 mol·L-1 NH3·H2O
V/mL 160 14 349
课标要点一　化学反应速率
A
课标要点一　化学反应速率
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
1.影响化学反应速率的因素
(1)内因
反应物_____________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Mg______Al。
(2)外因
　本身的性质　
　>　
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
2.理论解释——有效碰撞理论
(1)活化分子、活化能、有效碰撞
①活化分子:能够发生有效碰撞的分子(必须具有足够的能量)。
②活化能:如图所示
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
图中:E1表示________________,使用催化剂时反应的活化能为______,反应热为_________ (注:E2表示活化分子变成生成物分子放出的能量)。
③有效碰撞:活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。
(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
改变条件 单位体积内 有效碰
撞次数 化学反
应速率
分子
总数 活化
分子数 活化分子
百分数
增大反应
物浓度 ①_____ ②______ ③_____ ④_____ ⑤_____
　反应的活化能　
　E3　
　E1-E2　
增加
增加
不变
增加
增大
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
续表
增大压强
(缩小容器容积) ⑥_______ ⑦______ ⑧________ ⑨______ ⑩______
升高温度 _______ _______ ________ ________ ________
加催化剂 _______ _______ ________ ________ ________
增加
增加
不变
增加
增大
不变
增加
增加
增加
增大
不变
增加
增加
增加
增大
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
课前诊断
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)增加固体反应物的质量,化学反应速率增大。 (　　)
(2)对于任何反应,增大压强,反应速率一定增大。(　　)
(3)恒温恒容的密闭容器中发生全为气体的反应,若容器总压强增大,则反应速率一定增大。(　　)
(4)升高温度,吸热反应的反应速率会增大,而放热反应的反应速率会减小。(　　)
×
×
×
×
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
(5)100 mL 2 mol·L-1的盐酸与锌片反应,加入一定量的NaCl溶液,反应速率不变。(　　)
×
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
2.在一个容积可变的密闭容器中发生反应:
3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)。
回答下列问题。
(1)增加Fe的量,正反应速率_______ (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(2)将容器的容积缩小一半,正反应速率________,逆反应速率________。
(3)保持容器的容积不变,充入N2使体系压强增大,正反应速率________,
　不变　
　增大　
　增大　
　不变　
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
逆反应速率_______。
(4)保持压强不变,充入N2使容器的容积增大,正反应速率_________,逆反应速率________。
【解析】(1)Fe为固体,因此增加Fe的量,反应速率不变。(2)将容器的容积缩小一半,体系中各气态物质的浓度均增大,正反应速率和逆反应速率都增大。(3)保持容器的容积不变,充入N2使体系压强增大,反应体系中各物质的浓度不变,正反应速率和逆反应速率均不变。(4)保持压强不变,充入N2使容器的容积增大,反应体系中各气态物质的浓度均减小,正反应速率和逆反应速率均减小。
　不变　
　减小　
　减小　
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
命题探究
角度1　影响化学反应速率的因素
例1 [2026·云和中学模拟] 乙醛与氢氰酸(HCN,弱酸)能发生加成反应,生成2-羟基丙腈,历程如下:
已知:向丙酮与HCN反应体系中加入少量KOH溶液,反应速率明显增大。
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
下列说法不正确的是(　　)
A.因氧原子的电负性大于碳,醛基中带部分正电荷的碳原子与CN-之间发生作用
B.KOH溶液加入越多,反应速率越大
C.HCN易挥发且有剧毒,是该反应不宜在酸性条件下进行的原因之一
D.与HCN加成的反应速率:CH3COCH3B
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
【解析】 乙醛与氢氰酸(HCN,弱酸)能发生加成反应,氧原子的电负性较大,所以醛基中的碳原子带部分正电荷,与CN-作用,产物结合氢离子,生成2-羟基丙腈,故A正确;加入少量KOH,使HCN转化为CN-,促进第一步反应,KOH溶液加入过多,会消耗氢离子过多,影响第二步反应,无法生成2-羟基丙腈,故B错误;HCN易挥发且有剧毒,所以该反应不在酸性条件下进行,故C正确;CH3COCH3中甲基是推电子基团,使与氧相连的碳原子正电性减弱,不利于与CN-的结合,CH3CHO比CH3COCH3更容易与HCN发生加成反应,故D正确。
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
A
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
CH4或CO2的平衡转化率与温度变化关系如图所示,下列说法错误的是(　　)
A.在上述条件下,反应①②同时达到平衡
B.550650 ℃,升温更有利于反应②
C.加热、加压都有利于增大反应①②的速率
D.n(H2)∶n(CO)始终低于1.0,是因为发生了反应②
B
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
【解析】 反应①②同时发生,反应②会破坏反应①的平衡,所以两个反应应该同时达到平衡,故A正确;由图可知,550~600 ℃条件下,随温度升高,甲烷转化率增大的程度大于二氧化碳,说明升温更有利于反应①,故B错误;反应①②均为有气体参加的反应,升高温度和增大压强,化学反应速率均增大,则加热、加压时,反应①②的反应速率均会增大,故C正确;若只发生反应①,氢气与一氧化碳的物质的量之比应为1.0,则氢气与一氧化碳的物质的量之比始终低于1.0说明发生了反应②,故D正确。
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能
时间/min 0 20 40 60 80
催化剂Ⅰ 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80
催化剂Ⅱ 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40
B
课标要点二　影响化学反应速率的因素　活化能

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