文档文本内容
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第01 讲 化学反应速率及其影响因素
目录
01 考情解码·命题预警...........................................................................................................................
02 体系构建·思维可视...........................................................................................................................
03 核心突破·靶向攻坚...........................................................................................................................
考点一 化学反应速率的概念及计算..............................................................................................
知识点1 化学反应速率概述.............................................................................................................................................
知识点2 化学反应速率的计算........................................................................................................................................
知识点3 化学反应速率的大小比较...............................................................................................................................
知识点4 化学反应速率的测定........................................................................................................................................
考向1 考查化学反应速率的概念...................................................................................................................................
考向2 考查化学反应速率的计算...................................................................................................................................
考向3 考查化学反应速率的大小比较..........................................................................................................................
【思维建模】化学反应速率大小比较的方法
考向4 化学反应速率的测定.............................................................................................................................................
考点二 化学反应速率的影响因素..................................................................................................
知识点1 化学反应速率的影响因素...............................................................................................................................
知识点2 简化的有效碰撞理论........................................................................................................................................
知识点3 反应速率常数和速率方程...............................................................................................................................
知识点4 速率－时间(vt)图像..........................................................................................................................................
考向1 考查化学反应速率的影响因素..........................................................................................................................
【思维建模】外界因素对化学反应速率影响的误区
考向2 考查“控制变量”探究影响化学反应速率的因素.....................................................................................
【思维建模】控制变量法探究影响反应速率的因素题目解题策略
考向3 考查催化剂、活化能与转化效率的关系.......................................................................................................
【思维建模】判断物质变化的基本思路
考向4 考查反应速率常数及其应用...............................................................................................................................
考向5 考查速率图像分析.................................................................................................................................................
04 真题溯源·考向感知...........................................................................................................................
考点要求
考查形式
2025 年
2024 年
1
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化学反应速率的
概念及计算
选择题
非选择题
安徽卷T11，3 分
安徽卷T10，3 分
化学反应速率的
影响因素
选择题
非选择题
安徽卷T15，2 分
安徽卷T17，2 分
安徽卷T10，3 分
安徽卷T12，3 分
考情分析：
1.分析近两年安徽高考试题，安徽省高考化学对“化学反应速率及其影响因素”的考查呈现出以下特点：
①注重实际情境的应用：相关试题常置于元素化合物、化工流程或实验探究等实际情境中进行考查。考查
了反应速率的计算、不同因素（如pH、纳米铁质量）对反应速率的影响。
②强调基础概念的深度理解：试题不仅要求识记概念，更要求理解其内在本质和适用条件。例如，对于反
应速率的计算，需注意选取适当的物质和时间段；判断外界条件对速率的影响时，需仔细分析其微观机理
（如有效碰撞理论）。
③常与反应机理、催化剂结合：对催化剂的考查超越了“加快反应速率”的笼统说法，深入到催化作用机
理（如降低活化能）、催化剂的选择性，以及催化剂对反应路径和速率的影响。
④定量分析与曲线解析：试题常提供实验数据表或坐标曲线图（如浓度-时间曲线），要求考生进行定量计
算（如平均反应速率）、推断反应规律、比较速率大小或分析曲线变化原因。
2．根据高考命题的特点和规律，复习时要注意以下几个方面：
①夯实基础，深化概念理解：
准确理解化学反应速率的定义、表示方法和定量计算；深刻理解浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对
化学反应速率影响的本质原因（用有效碰撞理论解释），而不仅仅是记住结论；辨析催化剂、正催化剂、
负催化剂、催化剂的选择性等概念，理解催化剂通过改变反应机理（历程）降低活化能来加快反应速率的
原理。
②强化定量计算和数据分析能力：
熟练掌握利用“三段式”进行反应速率和转化率的计算；加强解读化学图象的训练，能从浓度-时间图、速
率-温度图等图象中提取有效信息，分析变化规律和原因。
③注重联系实际和知识融合：
多关注化学在生活、生产、科技前沿中的应用实例，尝试用化学反应速率原理去分析和解释；有意识地将
化学反应速率与化学平衡、反应热效应、电化学等知识模块联系起来，构建知识网络，提高综合应用能
力。
复习目标：
1．了解化学反
速率的概念和定量表示方法。
应
2．了解反
活化能的概念，了解催化
的重要作用。
应
剂
3．理解外界条件(
度、温度、
、催化
等
剂
浓
压强
)
反
速率的影响，能用相关理
解
其一般
律。
应
论
对
释
规
4．了解化学反
速率的
控在生活、生
和科学研究
域中的重要作用。
应
调
产
领
2
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3
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考点一 化学反应速率的概念及计算
知识点1 化学反应速率概述
1.表示方法
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.数学表达式及单位
v＝，
位
单
为
mol·L
－ 1 ·min
－ 1 或mol·L
－ 1 ·s － 1 。
适用范围：表示气体物质或溶液中可溶性物质的速率，不表示固体或纯液体物质的速率。
得分速记
其它表示方法：v＝
(X 代表n、P、m、V 等量)
①常用单位：mol·min－1、Pa·min－1、g·min－1、L·min－1
②适用范围：任何物质的反应速率
3.化学反应速率与化学计量数的关系
①应用前提：同一反应在同一时间内。
②数学关系：用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式
中的化学计量数之比。
如在反应aA(g)＋bB(g)
cC(g)＋dD(g)中，存在v (A)∶
v (B)∶
v (C)∶
v (D)
＝
a ∶ b ∶ c ∶ d
得分速记
(1)化学反应速率一般指反应的平均速率而不是瞬时速率，且无论用反应物表示还是用生成物表示均取正
值。
(2)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。
(3)不能用固体或纯液体来表示化学反应速率。
(4)同一反应在不同反应阶段的反应速率一般是不同的。主要原因：反应物浓度的不断变化；而且反应所引
起的热量变化对反应速率也有较大影响。
知识点2 化学反应速率的计算
1．化学反应速率计算的4 个方法
(1)定义式法：v＝。
(2)比例关系式法：化学反应速率之比＝物质的量浓度变化之比＝物质的量变化之比＝化学计量数之
比。对于反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)来说，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m
n
p
q
∶∶∶。
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(3)三段式法：列起始量、转化量、最终量，再根据定义式或比例关系计算。
(4)从图像中获取计算的数据及依据图像求反应速率的步骤
①从图像中获取计算的数据
纵坐标可以是物质的量，也可以是物质的量浓度，横坐标是时间。
例如：某温度时，在定容(VL)容器中，X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根
据图像可进行如下计算：
A.求某物质的平均速率、转化率，如：v(X)＝
n1-n3
V ·t3
mol/(L·s)
，Y 的转化率＝
n2-n3
n2
×100%。
B. 确定化学方程式中的化学计量数之比，如：X、Y、Z 三种物质的化学计量数之比为( n 1－
n 3) (∶ n 2－
n3)∶ n 2。
②依据图像求反应速率的步骤
第一步：找出横、纵坐标对应的物质的量；
第二步：将图中的变化量转化成相应的浓度变化量；
第三步：根据公式v＝进行计算。
2．化学反应速率计算的万能模型——“三段式”法
(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式计算。
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t1s 时，A 消耗了x mol·L－1，则化学反应速率可计算如下：
mA(g)＋nB(g)
pC(g)＋qD(g)
起始/(mol·L－1) a b 0 0
转化/(mol·L－1) x
t1/(mol·L－1) a－x b－
则：v(A)＝ mol·L－1·s－1，v(B)＝ mol·L－1·s－1，v(C)＝ mol·L
－1·s－1，v(D)＝ mol·L
－1·s－1。
知识点3 化学反应速率的大小比较
1．定性比较
通过明显的实验现象(如气泡产生快慢、沉淀生成快慢等)来定性比较化学反应速率的大小。
2．定量比较
同一化学反应中，不同物质来表示化学反应速率时，数值可能不同，需要进行转化。常用以下两种方
法：
(1)归一法
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①“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。
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。
③“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。
(2)比值法：通过化学反应速率与其对应的化学计量数的比值进行比较，比值大的化学反应速率大。
如对于反应aA(g)＋bB(g)
cC(g)＋dD(g)，若＞，则A 表示的化学反应速率较大。
3．由图像比较反应速率大小的方法：根据图像看反应达到平衡所需的时间，时间越短，对应的反应
的温度、浓度或压强就越大，则对应的反应速率越大。
知识点4 化学反应速率的大小比较
1．定性描述：(根据实验现象，以锌与硫酸反应为例)
①观察产生气泡的快、慢；
②观察试管中剩余锌粒的质量的多、少；
③用手触摸试管，感受试管外壁温度的高、低；
2．定量描述：(根据实验测量，单位时间内：)
①测定气体的体积；
②测定物质的物质的量的变化；
③测定物质或离子的浓度变化；
④测定体系的温度或测定反应的热量变化。
3．测量化学反应速率的常见方法
(1)量气法
(2)比色法
(3)电导法
(4)激光技术法
4．化学反应速率的测量实验（量气法）
(1)反应原理：Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑
(2)实验装置
(3)测量数据
①单位时间内收集氢气的体积；
②收集相同体积氢气所需要的时间；
③有pH 计测相同时间内pH 变化，即△
c(H
＋ ) 。
④用传感器测△
c(Zn
2 ＋ ) 变化。
⑤测相同时间内△
m(Zn)
。
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⑥相同时间内恒容压强变化；
⑦相同时间内绝热容器中温度变化。
考向1 考查化学反应速率的概念
例1 下列有关化学反应速率的说法中正确的是
A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
B．化学反应速率通常用单位时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加来表示
C．某反应速率为0.5mol·L-1·s-1，就是指在单位时间内反应物和生成物的浓度变化都为0.5mol/L
D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度
【答案】D
【解析】A．有些反应无明显现象，如酸碱中和反应速率很快，但无明显实验现象，故A 错误；
B．在化学反应中，由于固体和纯液体的浓度视为常数，其浓度变化值为0，故不能用它们表示化学反应速
率，故B 错误；
C．由于化学计量数不一定相同，所以在该时间内反应物和生成物的浓度变化不一定都为0.5mol/L，故C
错误；
D．化学反应有的快，有的慢，则使用化学反应速率来定量表示化学反应进行的快慢，故D 正确；
答案选D。
【变式训练1·变载体】反应4A(s)＋3B(g)
2C(g)＋D(g)，经2 min 后，B 的浓度减少了0.6 mol·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0.8 mol·L－1·s－1
B．在2 min 末时的反应速率，用反应物B 来表示是0.3 mol·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
【解析】A．A 是固体，不能用A 表示反应速率，故A 错误；
B．在2 min 内的反应速率，用反应物B 来表示是0.3 mol·L－1·min－1，故B 错误；
C．反应速率比等于系数比，分别用B、C、D 表示反应的速率，其比值是3 2 1
∶∶，故C 正确；
D．在这2 min 内用B 和C 表示的反应速率的值比都是3:2，故D 错误；
故选C。
【变式训练2·变情境】碳热还原法制备氮化铝的反应式为：Al2O3(s)+3C(s)+N2(g)
2AlN(s)
+3CO(g)。在温度、容积恒定的反应体系中，CO 浓度随时间的变化关系如图曲线甲所示。下列说法不正确
的是( )
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A．从a、b 两点坐标可求得从a 到b 时间间隔内该化学反应的平均速率
B．c 点切线的斜率表示该化学反应在t 时刻的瞬时速率
C．维持温度、容积不变，若减少N2的物质的量进行反应，曲线甲将转变为曲线乙
D．已知该反应在高温下自发，则随着温度升高，反应物Al2O3的平衡转化率将增大
【答案】C
【解析】A 项，由图可以得到单位时间内一氧化碳浓度的变化量，反应速率是单位时间内物质的浓度
变化计算得到，则从 a 、 b 两点坐标可求得从 a 到 b 时间间隔内该化学反应的平均速率，故A 正确；
B 项，c 点处的切线的斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为一氧化碳的瞬时速率，故 B 正确；C
项，维持温度、容积不变 ，若减少反应物N2 的物质的量进行反应，平衡向逆反应方向进行，达到新的平
衡状态，平衡状态与原来的平衡状态不同，曲线甲不会变为曲线乙，故 C 错误；D 项，该反应为气体体积
增大的反应，反应△S＞0，该反应在高温下自发，则反应△H—T△S＜0，反应△H＞0，升高温度，平衡
向正反应方向进行，反应物Al2O3的平衡转化率将增大，故D 正确；故选C。
考向2 化学反应速率的计算
例2（2025·安徽宣城）反应
分两步：①
，②
。恒温恒容条件下，向
密闭容器中加入一定量X，测得Y 的浓度随时间变化曲线如下图。下列说法错误的是
A．
时，
B．
时，
C．若加入催化剂甲(仅催化反应①)，
达到最大值的时间提前
D．若加入催化剂乙(仅催化反应②)，
最大值会上升
【答案】D
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【解析】A．
时，
，A 正确；
B．
时，
，B 正确；
C．加入催化剂甲加快反应速率，
达到最大值的时间提前，C 正确；
D．催化剂不影响化学平衡移动，加入催化剂乙，
最大值不会变化，D 错误；
故选D。
【变式训练1·变考法】（2025·安徽安庆·二模）为了更好模拟在
的混合溶液中钢铁电化学腐蚀的过
程，利用压强传感器、氧气传感器进行数字化实验，得出相应的图像数据如图所示。下列说法错误的是
A．
内平均反应速率
B．反应初期氧气减少，总压增大，说明初期以析氢腐蚀为主，不受其他因素影响
C．以析氢腐蚀为主时，
越小，腐蚀越快
D．
后，碳粉表面发生的主要电极反应是
【答案】B
【解析】A．由图可知
时氧气的压力为
，
时氧气的压力为
，
内压力变化了
，
内平均反应速率
，A 正确；
B．反应初期总压增大还可能受温度影响，铁的腐蚀是放热反应，B 错误；
C．
越小，氢离子的浓度越大，腐蚀速率越快，C 正确；
D．40s 后总压和氧气的压力均减小，此时主要发生了吸氧腐蚀，D 正确；
故选B。
【变式训练2·变考法】（2025·安徽芜湖·二模）一定温度下，向2 L 恒容密闭容器中投入E 和M 发生反
应：
。已知反应初始n0(E)=n0(M)=0.20 mol，测得0~t2时间段部分物质的浓度
(c)随时间(t)的变化关系如图所示，t2时反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是
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A．Y 为c(G)随t 的变化曲线
B．0~t1 s 内，
C．若t2时缩小容器的体积，c(G)变小
D．若t2时升温，物质浓度变化如虚线所示，则反应的活化能：①＜③＜②
【答案】D
【解析】由题干反应
信息可知：反应在达到平衡之前，F 的浓度先增大后减
小，G 的浓度一直增大，E、M 的浓度一直减小，故图中曲线X 表示G，浓度一直减小的曲线为E 或者
M；浓度先增大后减小的曲线为F，据此分析解题。
A．G 为生成物，初始浓度为0，后一直增大直至达到平衡状态的最大值，因此Y 不可能为c(G)，Y 的浓
度先增大后减小，则Y 为F 物质的浓度c(F)随t 的变化曲线，A 错误；
B．根据上述分析可知：Y 表示F 的浓度变化曲线，在反应开始时c(E)=c(M)=
=0.1 mol/L，E 与M
反应生成F，它们转化的物质的量关系为1：1：1，反应进行到t1 s 时F 的浓度为a mol/L，故在0~t1 s
内，反应物E 或M 平均反应速率应为
，G 的浓度从0 开始增大，t1 s 时Δc(G)
＜a mol/L，故
，B 错误；
C．缩小容器体积，瞬间反应混合物中各种物质的浓度都增大，故c(G)增大，C 错误；
D．升温后，X 表示的G 物质浓度增大、Y 表示的F 物质浓度减小，说明平衡向生成G 的方向移动，即反
应②的正向是吸热反应，反应③的逆向是放热反应。故反应活化能：吸热反应正反应活化能大于逆反应，
即活化能：②＞③；而由于升高温度后F 物质的浓度降低，说明反应①为放热反应，故活化能较小，活化
能：①＜③，故三个反应的活化能大小关系为：①＜③＜②，D 正确；
故合理选项是D。
考向3 考查化学反应速率的大小比较
例3 在
反应中，下列反应速率中最快的是
A．
B．
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C．
D．
【答案】B
【解析】将不同物质表示的反应速率均转化为
，且单位统一为
。
A．
；
B．
；
C．
；
D．
；
综上所述，反应速率最快的是
；
故选B。
思维建模 定量法比较化学反应速率的大小
(1)归一法：按照化学计量数关系换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。
(2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值。如aA(g)＋bB(g)
cC(g)，即比较与，若>，则
用A 表示时的反应速率比用B 表示时大。
【变式训练1·变载体】（2025·安徽合肥·二模）为探究阴离子种类对溶液中光催化
还原
生成
还原效率的影响，在
时测得不同阴离子条件下
的浓度随时间的变化如图所示。下列说法
错误的是
A．该条件下，对还原效率的影响程度：
B．实验①中
与
可能发生氧化还原反应从而降低了还原效率
C．
内，
还原
的反应速率：①<
<
②③
D．实验③中
内用
表示的平均反应速率为
【答案】A
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【解析】A．由图中空白对照实验可知，溶液中加入不同的阴离子均使HCOOH 还原
的效率降低，即
经过相同的时间，所剩
的浓度越大，对应的阴离子对还原效率的影响程度越大，所以该条件下，对还
原效率的影响程度:
，A 错误；
B．实验①中
的加入，使HCOOH 还原
的效率降低程度最大，可能是在酸性条件下，
具有强
氧化性，与HCOOH 发生氧化还原反应从而降低了HCOOH 还原
的效率，B 正确；
C．由图像可知，
内
的浓度量：①<
<
②③，根据
可知，0~240min 内，HCOOH 还原
的反应速率：①<
<
②③，C 正确；
D．实验③中
内用
表示的平均反应速率为
，D 正确；
故选A。
【变式训练2·变载体】（2024·安徽·模拟预测）一定温度下，利用测压法在刚性反应器中研究A 在固体催
化剂作用下的分解反应：
。体系的总压强(p)随时间(t)的变化如下表所示：
0
100
150
250
420
540
580
900
12.1
13.3
13.9
15.1
17.14
18.58
19.06
下列说法不正确的是
A．250~420min，消耗A 的平均速率为
B．根据表中数据计算出a 为22.9
C．其他条件不变，升高体系温度不一定加快反应速率
D．其他条件不变，改用容积更小的刚性反应器，反应速率不变
【答案】B
【解析】A．由反应方程式可知，反应前后A 的消耗量是气体的变化量，反应250~420min，消耗A 的平均
速率为
，故A 正确；
B．反应进行到900min 前可能已经达到平衡，也可能还未达到平衡，因此无法推测出900min 时体系的压
强，故B 错误；
C．反应在催化剂表面反应，升高体系温度，催化剂活性减小时，反应速率减小，不一定能加快反应速
率，故C 正确；
D．改用容积更小的刚性反应器，说明压强增大，由表中数据可知，如：100~250min，消耗A 的平均速率
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为
，可知随着体系压强的增大，反应速率没有发生变化，因此当其他条
件不变时，反应速率不变，故D 正确；
故答案选B。
考向4 考查化学反应速率的测定
例4（2024·安徽合肥·一模）利用下列装置能达到相应实验目的的是
A．测定H2O2催化分
解的速率
B．实现在铁制品表
面镀铜
C．探究浓硫酸的脱
水性和强氧化性
D．用标准
NaOH 溶液测定
醋酸的浓度
【答案】C
【详解】A．过氧化氢分解生成的氧气会从长颈漏斗中逸出导致无法测定过氧化氢催化分解的速率，故A
错误；
B．实现在铁制品表面镀铜时，铜片做电镀池的阳极，应与直流电源的正极相连，故B 错误；
C．浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖脱水碳化并放出大量的热，碳与具有强氧化性的浓硫酸共热反应生成能
使品红溶液褪色的二氧化硫，则题给装置能达到探究浓硫酸的脱水性和强氧化性的实验目的，故C 正确；
D．氢氧化钠溶液能与玻璃中的二氧化硅反应使酸式滴定管的活塞与管身黏在一起、难以打开，所以氢氧
化钠溶液不能用酸式滴定管盛装，NaOH 与醋酸恰好完全反应得到的醋酸钠溶液呈碱性，不能用甲基橙作
指示剂，故D 错误；
故选C。
【变式训练1·变载体】已知
的速率方程为
(k 为速率常数，只与
温度、催化剂有关)。实验测得，
在催化剂X 表面反应的变化数据如下：
t/min
0
10
20
30
40
50
60
70
0.100
0.080
0.040
0.020
0
下列说法正确的是
A．
，
B．
min 时，
C．相同条件下，增大
的浓度或催化剂X 的表面积，都能加快反应速率
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D．保持其他条件不变，若
起始浓度为0.200 mol·L
，当浓度减至一半时共耗时50 min
【答案】D
【解析】根据表中数据分析，该反应的速率始终不变，
的消耗是匀速的，说明反应速率与
无
关，故速率方程中n=0；
A．由分析可知，n=0，与
浓度无关，为匀速反应，每10min 一氧化二氮浓度减小0.02
，则
，A 错误；
B．由分析可知，n=0，与
浓度无关，为匀速反应，t=10min 时瞬时速率等于平均速率
=
=
≠
，B 错误；
C．速率方程中n=0，反应速率与
的浓度无关，C 错误；
D．保持其他条件不变，该反应的反应速率不变，即为
，若起始浓度
，
减至一半时所耗时间为
=50min，D 正确；
答案选D。
【变式训练2·变考法】一定温度下，10mL 0.40 mol·L-1H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体
积（已折算为标准状况）如下表。
t/min
0
2
3
6
8
10
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9
下列叙述不正确的是（ ）（溶液体积变化忽略不计）
A．反应至6min 时，H2O2分解了50％
B．反应至6min 时，c(H2O2)=0.20 mol·L-1
C．0~6min 的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min)
D．4~6min 的平均反应速率：v(H2O2)>3.3×10-2mol/(L·min)
【答案】D
【解析】A．0～6min 时间内，生成氧气为
=0.001mol，由2H2O2
2H2O+O2，可知
△c(H2O2)=
=0.2mol/L，则H2O2分解率为
×100%=50%，故A 正确；
B．由A 计算可知，反应至6 min 时c(H2O2)=0.4mol/L-0.2mol/L=0.2mol/L，故B 正确；
C．0～6min 时间内，生成氧气为
=0.001mol，由2H2O2
2H2O+O2，可知△c(H2O2)=
=0.2mol/L，所以v(H2O2)=
≈0.033mol/(L•min)，故C 正确；
D．由题中数据可知，0～3 min 生成氧气的体积大于3～6min 生成氧气的体积，因此，4～6 min 的平均反
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应速率小于0～6min 时间内反应速率，故D 错误；
答案选D。
考点二 化学反应速率的影响因素
知识点1 影响化学反应速率的因素
1．内因(决定因素)
反应物本身的性质是主要因素。反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定因素。如在相同条件下
卤素单质与H2 反应的速率大小关系为F2>Cl2>Br2>I2；镁、铝、锌、铁与稀硫酸反应的速率大小关系为
Mg>Al>Zn>Fe。
2．外因(其他条件不变，只改变一个条件)
(1)浓度：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大；降低反应物的浓度，化学反应
速率减小。
(2)压强：对有气体参加的反应，在其他条件不变时，改变压强同样可以改变化学反应速率。
(3)温度：升高温度，化学反应速率增大；降低温度，化学反应速率减小。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。
(4)催化剂：催化剂也可以改变化学反应速率(不作特殊强调，一般指正催化剂)。
(5)其他因素：除了上述浓度、温度、压强、催化剂这四大影响因素外，反应物颗粒的大小、构成微小
原电池、光、超声波、激光等也能影响反应速率。
得分速记
影响化学反应速率特殊情况
(1)温度
①催化反应，升高温度，催化剂可能失活，反应速率减慢
②有机反应，升高温度，有可能发生副反应，主反应速率减慢
(2)压强
①改变非气体反应的压强，反应速率不变
②改变等体反应的压强，v 正和v 逆变化幅度相同
(3)浓度
①固体和纯液体的浓度为定值，改变固体或纯液体的用量，反应速率不变
②加入固体物质，有可能改变接触面积，反应速率可能加快
(4)无关气体
①恒温恒压
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②恒温恒容
3．探究外界条件对化学反应速率的影响
(1)方法：控制变量法
(2)溶液反应：加水调节溶液的总体积不变，以保证某种成分的浓度不变
(3)实例：
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
知识点2 简化的有效碰撞理论
1．活化分子、活化能、有效碰撞
①活化分子：有足够的能量，能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。活化分子百分数 ＝
活化分子数目
反应物分子总数×100%。
②活化能：如图
图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1－
E 2。(注：E2为逆反应的活
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化能)
③有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞为有效碰撞。化学反应发生的先决条件是反应物分子间必须发
生碰撞。有效碰撞必须具备两个条件：一是发生碰撞的分子具有较高的能量，二是碰撞时要有一定的方
向。
2．活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
3．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
得分速记
(1)活化能与ΔH 的关系：正、逆反应活化能的差值就是反应的焓变，可表示为ΔH＝E(正)－E(逆)。
(2)活化能与化学反应速率的关系：活化能越大，化学反应速率越小。
(3)催化剂与活化能、ΔH 的关系：催化剂能改变反应的活化能，但不能改变反应的ΔH。
知识点3 速率常数和速率方程
1．基元反应与反应历程
(1)定义：基元反应是指在反应中一步直接转化为产物的反应，又称为简单反应。大多数化学反应并不
是经过简单碰撞就能完成的，而往往经过多个反应步骤才能实现。反应历程中的每一步反应都称为基元反
应。反应历程又称反应机理。例如H2(g)＋I2(g)
2HI(g)，它的反应历程可能是如下两步基元反应：
I
①2
I＋I(快)
H
②
2＋2I
2HI(慢)
其中慢反应为整个反应的决速步骤。
(2)基元反应过渡状态理论
基元反应过渡状态理论认为，基元反应在从反应物到生成物的变化过程中要经历一个中间状态，这个
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状态称为过渡态。
AB＋C→[A…B…C]→A＋BC
反应物 过渡态 生成物
过渡态是处在反应过程中具有最高能量的一种分子构型，过渡态能量与反应物的平均能量的差值相当
于活化能[活化能(能垒)越高，此步基元反应速率越慢]。例如，一溴甲烷与NaOH 溶液反应的过程可以表示
为CH3Br＋OH－→[Br…CH3…OH]→Br－＋CH3OH
(3)活化能(能垒)与反应机理
使用催化剂，可以改变活化能，改变反应机理，在反应机理中每一步反应的活化能不同，且均比总反
应的活化能低，故一般使用催化剂可以降低反应活化能，加快反应速率，如图所示：
E1为总反应的活化能，E2、E3为使用催化剂反应机理中各步的活化能。
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＝kca(A)·cb(B)(其中k 为速率常数)。
如：①SO2Cl2
SO2＋Cl2 v＝k1c (SO
2Cl2)
2NO
②
2
2NO＋O2 v＝k2c 2 (NO
2)
2H
③
2＋2NO
N2＋2H2O v＝k3c 2 (H
2)· c 2 (NO)
3．速率常数
（1）含义
速率常数(k)是指在给定温度下，反应物浓度皆为1 mol·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）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。
（3）速率常数与化学平衡常数之间的关系
一定温度下， 可逆反应：aA(g) ＋bB(g)
gG(g) ＋hH(g) ，达到平衡状态时，v 正＝k 正
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ca(A)·cb(B)，v 逆＝k 逆·cg(G)·ch(H)，由于平衡时 v 正＝v 逆，则k 正ca(A)·cb(B)＝k 逆·cg(G)·ch(H)，所以＝＝K。
得分速记
对于反应：aA＋bB
gG＋hH，则v＝kca(A)·cb(B)(其中k 为速率常数)。基元反应的a、b 可直接写
出，非基元反应的a、b 必须通过实验测定，无法直接写出。
知识点4 速率－时间(vt)图像
1.图像类型
由图像变化分析外界条件对其影响，已知反应为mA(g)＋nB(g)
pC(g)＋qD(g) ΔH＝Q kJ·mol－1。
（1）“渐变”类vt 图像
图像
分析
结论
t1 时v′正突然增大，v′逆逐渐增大；v′正＞v′
逆，平衡向正反应方向移动
t1 时其他条件不变，增大反应物的浓
度
t1 时v′正突然减小，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′
正，平衡向逆反应方向移动
t1 时其他条件不变，减小反应物的浓
度
t1 时v′逆突然增大，v′正逐渐增大；v′逆＞v′
正，平衡向逆反应方向移动
t1 时其他条件不变，增大生成物的浓
度
t1 时v′逆突然减小，v′正逐渐减小；v′正＞v′
逆，平衡向正反应方向移动
t1 时其他条件不变，减小生成物的浓
度
（2）“断点”类vt 图像
图像
分析
结论
t1时v′正、v′逆均突然增大，且v′正
＞v′逆；平衡向正反应方向进行
t1时其他条件不变，增大反应体系的压强且m＋
n＞p＋q(正反应为体积减小的反应)
t1时其他条件不变，升高温度且Q＞0(吸热反应)
t1时v′正、v′逆均突然增大，且v′逆
＞v′正；平衡向逆反应方向进行
t1时其他条件不变，增大反应体系的压强且m＋
n＜p＋q(正反应为体积增大的反应)
t1时其他条件不变，升高温度且Q＜0(放热反应)
t1时v′正、v′逆均突然减小，且v′正
＞v′逆；平衡向正反应方向进行
t1时其他条件不变，减小反应体系的压强且m＋
n＜p＋q(正反应为体积增大的反应)
t1时其他条件不变，降低温度且Q＜0(放热反应)
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t1时v′逆、v′正均突然减小，且v′逆
＞v′正；平衡向逆反应方向进行
t1时其他条件不变，减小反应体系的压强且m＋
n＞p＋q(正反应为体积减小的反应)
t1时其他条件不变，降低温度且Q＞0(吸热反应)
（3）“平台”类vt 图像
图像
分析
结论
t1 时v′正、v′逆均突然增大且v′正＝v′
逆，平衡不移动
t1时其他条件不变使用催化剂
t1时其他条件不变增大反应体系的压强且m＋
n＝p＋q(反应前后气体体积无变化)
t1 时v′正、v′逆均突然减小且v′正＝v′
逆，平衡不移动
t1时其他条件不变，减小反应体系的压强且m
＋n＝p＋q(反应前后气体体积无变化)
2.常见v-t 图像分析方法
（1）看图像中正、逆反应速率的变化趋势,看二者是同等程度的变化,还是不同程度的变化。同等程度的变
化一般从压强(反应前后气体体积不变的反应)和催化剂角度考虑;若是不同程度的变化,可从温度、浓度、压
强(反应前后气体体积改变的反应)角度考虑。
（2）对于反应速率变化程度不相等的反应,要注意观察改变某个条件瞬间,正、逆反应速率的大小关系及变
化趋势。同时要联系外界条件对反应速率的影响规律,加以筛选、验证、排除。
（3）改变条件判断v(正)、v(逆)的相对大小时,可以从平衡移动方向讨论,若平衡正移,v(正)>v(逆),若平衡逆
移,v(正)<v(逆)。
考向1 考查化学反应速率的影响因素
例1（2024·安徽黄山·二模）由
羟基丁酸生成
丁内酯的反应如下：
，在298K 下，
羟基丁酸水溶液的初始浓度为
，随着反应的进行，测得
丁内酯的浓度随时间变化的数据如下表所示。下列说法错误的是
21
50
80
100
120
160
220
0.02
4
0.05
0
0.07
1
0.08
1
0.09
0
0.10
4
0.11
6
0.13
2
A．其他条件相同时，升高温度，化学反应速率加快
B．在
内，以
丁内酯的浓度变化表示的反应速率为
C．
时
羟基丁酸的转化率为
20
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D．298K 时该反应的平衡常数
【答案】C
【详解】A．其他条件相同时，升高温度，化学反应速率加快，A 正确；
B．80～100 min 内用γ-丁内酯的浓度变化表示反应速率v(γ-丁内酯)=
，B 正确；
C．反应至120 min 时，反应产生0.090 mol/L 的γ-丁内酯，则反应消耗γ-羟基丁酸的浓度为0.090 mol/L，
故γ-羟基丁酸转化率为50%，C 错误；
D．298K 时，平衡时c(γ-丁内酯)=0.132mol/L，c(γ-羟基丁酸)=0.180-0.132=0.048mol/L，该反应的平衡常数
K=
=2.75，D 正确；
故选C。
【变式训练1·变载体】（2025·江苏徐州·二模）研究发现反应
的反应速率随温度
的升高而减小，反应历程：
第一步：
快反应
第二步：
慢反应
依据该过程，下列说法正确的是
A．反应相同时间，快反应的平均速率一定比慢反应大
B．提高
的浓度，化学反应速率将显著增大
C．温度升高，对快反应的影响比慢反应大
D．恒容条件下，达到平衡时，通入少量
，再次达到平衡时
含量减小
【答案】C
【解析】A．反应相同时间，快反应的平均速率不一定比慢反应大，因为速率与单位时间内浓度变化相
关，A 错误；
B．总反应速率由慢反应（第二步）决定，提高NO 浓度主要影响快反应（第一步），对总速率提升不显
著，B 错误；
C．温度升高时，快反应（ΔH1<0）逆向移动更明显，导致中间体N2O2浓度降低，进而抑制慢反应，总反
应速率减小，说明温度对快反应影响更大，C 正确；
D．恒容下通入NO2，相当于加压，相较于原平衡，平衡正移，NO2增多，D 错误；
故选C。
思维建模 外界因素对化学反应速率影响的误区
(1)误认为随着化学反应的进行，化学反应速率一定逐渐减小。其实不一定，因为反应速率不仅受浓度
影响，而且受温度影响，一般会先增大后减小。
(2)误用某物质的物质的量代替物质的量浓度计算化学反应速率。速率大小比较时易忽视各物质的反应
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速率的单位是否一致，单位书写是否正确。
(3)误认为纯固体和纯液体不会改变化学反应速率。实际上不能用纯固体和纯液体物质的变化表示化学
反应速率，但若将固体的颗粒变小(增大固体的接触面积)则化学反应速率会加快。
(4)误认为只要增大压强，化学反应速率一定增大。实际上反应在密闭固定容积的容器中进行，若充入
氦气(或不参与反应的气体)，压强增大，但参与反应的各物质的浓度不变，反应速率不变；若反应在密闭
容积可变的容器中进行，充入氦气(或不参与反应的气体)而保持压强不变，容器体积增大，各组分浓度减
小，反应速率减小。
(5)误认为温度、压强等条件的改变对正、逆反应速率影响不一致。如认为升温既然使化学平衡向吸热
方向移动，则对于放热反应，升温时，逆反应速率增大，而正反应速率减小。其实不然，温度升高，正、
逆反应速率都增大，只是吸热反应方向速率增大程度大；同理，降温会使吸热反应方向速率减小程度大，
而导致化学平衡向放热方向移动。
【变式训练2·变题型】（2024·安徽淮北·一模）联胺
与丙酮（
）在
催化下生成
的部分反应机理如下，已知：
为碱性．
下列说法错误的是
A．活化能
B．
浓度越大反应速率越大
C．通过分子筛分离水可以增大平衡时
的百分含量
D．总反应为
【答案】B
【解析】A． 慢反应决定反应速率，则该反应的速率主要取决于②的快慢，活化能大，活化能
，故A 正确；
B．②为决速步，NH2NH2是其反应物，已知：NH2NH2为碱性、能与氢离子反应，
浓度越大，消耗
NH2NH2使其浓度降低，则决速步反应速率下降，反应速率慢，故B 错误；
C． 通过分子筛分离水，可以促进反应正向进行，可以增大平衡时
的百分含量，故C 正
确；
D． 据图可知总反应为
，故D 正确；
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故选B。
【变式训练3·变载体】（2025·湖南长沙·二模）在1L 恒容密闭容器中充入
，发生反应：
，反应相同时间，不同温度下
的转化率
如图所示。
下列叙述正确的是
A．上述反应的产物总能量高于反应物总能量
B．a、b、c 点对应的反应速率：
(逆)
(正)
(逆)
C．在点体系中加入
的平衡转化率增大
D．300℃时，该反应的平衡常数
【答案】D
【解析】A．根据图像，纵坐标从下至上依次减小，600℃之后，
的转化率减小，说明升高温度平衡
逆移，故正反应是放热反应，反应物总能量高于产物总能量，A 项错误；
B．a、b 点未平衡，温度升高逆反应速率增大，即vb(逆)>va(逆)；c 点达到平衡，正、逆反应速率相等，且
温度高于b 点，故vc(正)=vc(逆)>vb(逆) ，即vc(正)>vb(逆)>va(逆) ，B 项错误；
C．恒温恒容下，再充入
，相当于原平衡加压，平衡逆向移动，
的平衡转化率减小，C 项错
误；
D．c 点反应达平衡，平衡时
=80%，可得c(
)=0. 2 mol·L-1，c（N2）=0.8 mol・L-1，c(H2)=1.6
mol・L-1 ，平衡常数K=
=
，由于该反应正反应是放热反应，升高温度平衡常数减小，故
300℃时平衡常数
，D 项正确；
故选D。
考向2 考查“控制变量”探究影响化学反应速率的因素
例2(2025·安徽六安)
分解速率受多种因素影响。实验测得
时不同条件下
浓度随时间的变化
如图所示。下列说法正确的是( )
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A. 图甲表明，其他条件相同时，
浓度越小，其分解速率越快
B. 图乙表明，其他条件相同时，溶液
越小，
分解速率越快
C. 图丙表明，少量
存在时，溶液碱性越强，
分解速率越快
D. 图丙和图丁表明，碱性溶液中，
对
分解速率的影响大
【答案】D
【解析】
项，浓度对反应速率的影响是浓度越大，反应速率越快，错误；
项，
浓度越大，即
越大，
分解速率越快，错误；
项，由图可知，
存在时，
溶液中
的分解速率比
中的
快，错误；
项，由图可知，碱性条件下，
存在时，对
分解速率影响大，正确。
思维建模 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。
【变式训练1·变考法】（2025·湖南·联考）酯类物质通过催化加氢可以生成醇。如乙酸甲酯催化加氢制备
乙醇反应如下：
主反应：
副反应：
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将
的混合气体以一定流速通入装有催化剂的反应管，测得
转
化
率
、
选
择
性
、
选择性[
]随温度的变化如图所示。
下列说法错误的是( )
A.
时
的转化率增大是因为温度升高，主、副反应的反应速率增大
B.
时有
，说明还有其他副反应发生
C.利用
制备乙醇最适宜的温度为
D.
时
的转化率减小可能是因为温度升高，催化剂活性减弱
【答案】A
【解析】A. 从图中可以看出
温度升高，
的转化率增大快，但
的转化率增大明显放缓，故
催化剂的效果对两个反应的速率影响
大，A
错误；B.
时，根据两种物质的选择性计算方法，若
，说明有
消耗，但是没有产生
或
，还有其他副反应发生，B 正确；C.根据
的选择性最大，
的选
择性小，且
的转化率大的原则，从图可知最适宜的温度为
，C 正确；D.催化剂
有适宜的温度，
时
的转化率减小可能是因为温度升高，催化剂活性减弱，D 正
确；故答案选A。
【变式训练2·变考法】某小组同学设计实验探究镁与铵盐溶液的反应，记录如下：
实验编号
①
②
③
④
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溶液种类
1mol·L-1 NH4Cl
0.5mol·L-1(NH4)2SO4
0.1mol·L-1 NH4Cl
H2O
0.48
0.48
0.48
0.48
V(溶液)
100
100
100
100
实验现象
有气体产生，并
产生白色沉淀
有气体产生，并产生白色
沉淀
有气体产生，并产
生白色沉淀
几乎看不到
现象
6h 时V(H2)/mL
433
255
347
12
根据上述实验所得结论正确的是( )
A．实验②中发生的反应为
B．由实验①、③可得，溶液中c(NH4
+)越大，反应速率越快
C．由实验①、②可得，溶液中阴离子的种类对产生H2的速率有影响
D．由实验①~④可得，溶液的
越小，产生H2的速率越快
【答案】C
【解析】A 项，离子方程式电荷不守恒，A 错误；B 项，实验①、③，Cl-浓度不同，无法得出c(NH4
+)
越大，反应速率越快的结论，B 错误；C 项，实验①、②，溶液中c(NH4
+)浓度相同，故阴离子种类对产生
H2的速率有影响，C 正确；D 项，实验②0.5 mol·L-1(NH4)2SO4溶液pH<实验③0.1 mol·L-1 NH4Cl 溶液，但
是产生氢气的速率更慢，D 错误；故选C。
考向3 考查催化剂、活化能与转化效率的关系
例3 丙烯是重要的有机化工原料。一定条件下，丙烷直接脱氢制备丙烯过程中的转化率和丙烯的选择性
随时间变化的关系如图所示。下列说法错误的是 ( )
A. 该反应为氧化反应
B. 催化剂可以降低反应的活化能，不改变反应的焓变
C. 丙烯的产率小于
D. 恒温恒容条件下，增大
丙烷，平衡正向移动，丙烷的转化率增大
【答案】D
【解析】A.在有机物中引入氧或脱去氢的反应叫做氧化反应，则丙烷直接脱氢生成丙烯和氢气，该反应为
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氧化反应，
项正确；
B.催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应的焓变，
项正确；
C.丙烷直接脱氢制备丙烯的反应为
，假设
丙烷完全
转化为丙烯，则丙烯的理论产量为
，由图可知，达到平衡时丙烷的转化率约为
，
丙烷
，丙烯的选择性小于
，则丙烯的实际产量小于
，其产率小于
，
项正确；
D.若是恒温恒容条件下，增大
丙烷，平衡正向移动，但丙烷的转化率减小，
项错误；
故选D。
【变式训练1·变考法】(2025·安徽月考)苯乙烯是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体，它的
一种制备方法如下：
其反应机理如图所示，“吸附环节”中乙苯分子被吸附在催化剂
表面的活性位点并被活化
在使用过程中易出现失活现象，下列说法错误的是
A. 乙苯分子中所有原子一定不能共平面
B. 上述过程中的各环节均需要在较高温度下进行
C.
能降低乙苯脱氢反应的活化能，提高单位时间内苯乙烯的产量
D.
在使用过程中失活的原因可能是
变为
【答案】B
【解析】A.乙苯分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，所以分子中所有原子一定不能共平面，故
A 正确；
B.由图可知，乙苯脱氢经历了四步，只有“吸附环节”属于结合过程，其余三步都是解离过程，低温有利
于“吸附环节”的发生，故B 错误；
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C.催化剂氧化铁能降低乙苯脱氢反应的活化能，加快反应速率，提高单位时间内苯乙烯的产量，故C 正
确；
D.铁离子转化为亚铁离子可能会导致催化剂氧化铁在使用过程中失活，故D 正确；
故选B。
【变式训练2·变考法】(2025·安徽三模)某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化
剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，下列说法错误的是( )
A. 其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大
B. 其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大
C. 条件
，反应速率为
D. 条件
，降冰片烯起始浓度为
时，半衰期为
【答案】B
【解析】A.根据图知，曲线
开始时降冰片烯浓度相等，催化剂浓度：曲线
大于曲线
，完全消耗
时所需时间：曲线
大于曲线
，则反应速率：曲线
大于曲线
，所以其他条件相同时，催化剂浓度
越大，反应速率越大，故A 正确；
B.曲线
所用的催化剂浓度相等，但降冰片烯浓度不等，开始时降冰片烯的浓度：曲线
是曲线
的
倍，完全消耗时所需时间：曲线
是曲线
的倍，则二者反应速率相等，所以其他条件相同时，降冰
片烯浓度与反应速率无关，故B 错误；
C.
，故C 正确；
D.其半衰期为反应物消耗一半所需的时间，条件
中，降冰片烯起始浓度为
时，该物质完全
消耗需要
，则其半衰期为
，故D 正确；
故选B。
【变式训练3·变情境】(2025·安徽六校)室温下，为探究纳米铁去除水样中
的影响因素，测得不同条
件下
浓度随时间变化关系如下图。
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实验序号水样体积
纳米铁质量
水样初始
下列说法正确的是( )
A. 实验
中，
小时内平均反应速率
B. 实验
中，反应的离子方程式为：
C. 其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率
D. 其他条件相同时，水样初始
越小，
的去除效果越好
【答案】C
【解析】
A. 实验
中，
小时内平均反应速率
，
不正确；
B. 实验
中水样初始
，溶液显弱碱性，发生反应的离子方程式中不能用
配电荷守恒，
不
正确；
C. 综合分析实验
和
可知，在相同时间内，实验
中
浓度的变化量大，因此，其他条件相同
时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率，C 正确；
D. 综合分析实验
和
可知，在相同时间内，实验
中
浓度的变化量大，因此，其他条件相同
时，适当减小初始
，
的去除效果越好，但是当初始
太小时，
浓度太大，纳米铁
与
反应速率加快，会导致与
反应的纳米铁减少，因此，当初始
越小时
的去除效
果不一定越好，
不正确；
故选C。
考向4 速率常数及其应用
例4(2025·安徽六校·素质检测)在恒容密闭容器中发生反应X→2Y，测得在不同起始浓度和温度下反应
过程中c(X)随反应时间的变化部分数据如下表所示。该反应的反应速率
，
为速率常数，已知
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。下列说法正确的是( )
温
度
c(X)/(mol·L－1)
0
min
50
min
100
min
150
min
200
min
250
min
T1
50
20
15
10
T2
10
5
A．T1＞T2
B．T1温度下，150 min ~250 min 内平均反应速率v(X)为0.1 mol·L－1·min－1
C．T1温度下250 min 时与T2温度下50 min 时反应物的活化分子数相同
D．2v(T1，200min)= 3v(T2，100min)
【答案】D
【解析】A 项，由反应速率
可知瞬时速率与c(X)成正比，T1、150 min 时c(X)=2.0×10-2
mol·L－
1，T2、50 min 时c(X)=1.0×10-2
mol·L－1，此时速率既受浓度影响又受温度影响。又
，故T1应小于T2，A 项错误；B 项，由表可知，
内平均反应
速率v(X)为
，B 项错误；C 项，T1温度下
250 min 时与T2温度下50 min 时c(X)相同，但温度不同，故反应物的活化分子数不同，C 项错误；D 项，
由反应速率
以及v(T1，150min)=v(T2，50min)可得
，又由表中数据可知
，故2v(T1，200min)= 3v(T2，100min)，D 项正确；故选D。
【变式训练1·变载体】已知可逆反应
，
和
的消耗速率与浓度的关系为
，
其中
、
是只与温度有关的常数，一定温度下，
消耗速率与浓度的关系如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. 曲线
表示
消耗速率与浓度的关系
B. 图中
点表示反应达到平衡状态
C. 缩小容器的容积，平衡向正反应方向移动，气体的颜色变浅
D. 若某温度时
，则该温度下平衡常数
【答案】D
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【解析】由速率方程可知，曲线
表示二氧化氮消耗速率与浓度的关系，曲线
表示四氧化二氮消耗速率
与浓度的关系，A 错误；二氧化氮的消耗速率是四氧化二氮消耗速率的
倍时，反应达到平衡状态，由题
图可知，
点二氧化氮的消耗速率与四氧化二氮的消耗速率相等，故A 点反应未达到平衡状态，B 错误；
缩小容器的容积，
气体的浓度增大，气体的颜色变深，C 错误；
，
，
平
衡
时
，
，
即
，若某温度时
，则
，该温度下该反应的平衡常数
， D 正确。
【变式训练2·变考法】已知：化学反应的速率常数
、
为常数，
为自然对数的底，
为活
化能。反应
由如下步骤实现：
，Ⅱ
，反应
的速率常数与温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 反应
的活化能大于反应Ⅱ的
B. 反应过程涉及两种中间体
C. 升高温度，速率常数
减小、
Ⅱ增大
D. 增大压强，反应
和Ⅱ的化学平衡常数均增大
【答案】A
【解析】
本题考查化学平衡图像分析，为高频考点，把握化学平衡移动的影响因素是解答本题的关键，侧重基础知
识的考查。
A.
，则
，即温度改变，活化能大的反应
变化程度大，根据图像中曲线的变化
可知，反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ的，A 正确；
B.该反应中只有
一种中间体， B 错误；
C.升高温度，速率常数
减小、
Ⅱ增大， C 错误；
D.平衡常数只受温度的影响，改变压强，平衡常数不变，D 错误。
考向5 考查速率图像分析
例5（2025·河南·二模）恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应①
、②
。
反应①的速率
，反应②的速率
，式中
、
为速率常数。图甲为该体系中X、Y、Z
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浓度随时间变化的曲线，图乙为反应①和②的
关系曲线。下列说法错误的是
A．曲线Ⅱ表示
随时间的变化曲线
B．
内，
C．提高反应温度有利于提高Z 的产率
D．当温度
时，总反应速率由反应②决定
【答案】D
【解析】向密闭容器中加入一定量X，X 发生反应①生成Y，Y 再发生反应②生成Z。由图中的信息可
知，曲线Ⅰ浓度随时间变化逐渐减小的代表的是X，曲线Ⅲ浓度随时间变化逐渐增大的代表的是Z，曲线
Ⅱ浓度随时间变化先增大后减小的代表的是Y；由图乙中的信息可知，反应①的速率常数随温度升高增大
的幅度小于反应②的。
A．由分析可知，曲线Ⅱ表示
随时间的变化曲线，A 正确；
B．
内，曲线II 的斜率大于曲线III 的斜率，因为化学反应速率v =
，在相同时间间隔
内，
，所以
，B 正确；
C．由图乙可知，温度升高，
减小，lnk1和lnk2都增大，即k1和k2都增大，反应速率加快，温度升高利
于反应①、②正向进行，有利于提高Z 的产率，C 正确；
D．由图乙信息可知，温度
时，k1＜k2，说明反应①为慢反应，因此，总反应速率由反应①决定，D
错误；
故答案选D。
【变式训练1·变载体】（2024·北京顺义·二模）某小组进行“反应物浓度对反应速率影响”实验研究。分
别取
不同浓度的葡萄糖溶液和
溶液于试管中，再依次向试管中滴加
酸性
溶液，通过色度计监测溶液透光率随时间的变化关系。实验结果如图所示。
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已知：(1)溶液透光率与溶液中显色微粒的浓度成反比。
(2)酸性
溶液与
溶液反应时，某种历程可表示如图。
下列说法中不合理的是
A．从图1 可知，该实验条件下，葡萄糖溶液浓度越大，反应速率越大
B．理论上，
和
的反应中参与反应的
C．图2 中曲线甲反应速率加快的原因可能与反应生成有催化作用的物质有关
D．图2 中
溶液浓度不同时，数据呈现的原因是：随
浓度增大，反应历程中①、②、
③、④速率均减小
【答案】D
【解析】A．由图1，葡萄糖浓度越大，透光率上升越快，由已知(1)，即高锰酸根浓度下降越快，故反应
速率越大，A 正确；
B．高锰酸钾氧化草酸，生成二价锰离子和二氧化碳，锰化合价从+7 变为+2，得5 个电子，碳化合价+3 变
为+4,1 个草酸分子失2 个电子，根据氧化还原反应得失电子守恒，KMnO4和H2C2O4的反应中参与反应的
n(KMnO4)：n(H2C2O4)=2：5，B 正确；
C．由历程图，Mn2+可以作为高锰酸钾和草酸反应的催化剂，故图2 中曲线甲反应速率加快的原因可能与
反应生成Mn2+有催化作用有关，C 正确；
D．随H2C2O4浓度增大，草酸根浓度增大，反应历程①中，草酸根是反应物，随浓度增大，历程①速率是
增大的，故D 错误；
本题选D。
【变式训练2·变考法】（2025·河南南阳·模拟预测）庚醛(N)与亚硫酸氢钠(P)可发生加成反应生成
羟基
磺酸钠(Q)，正、逆反应速率可以表示为
和
和
分别为正，逆反应的速
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率常数，
和
分别为正，逆反应的活化能。
与
关系如图所示。下列说法正确的是
A．
<
B．升高温度，平衡正向移动
C．加入催化剂可以提高N 的平衡转化率D．达到平衡时
【答案】A
【解析】从
与
关系图所示，随着温度升高，
逐渐增大，且
增大更多，说明升高温度，逆反
应速率增加更多，平衡应逆向移动，则该反应正向应为放热反应。
A．根据分析可知该反应为放热反应，所以正反应活化能更小，即
<
，A 正确；
B．该反应正向为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，B 错误；
C．加入催化剂可加快反应速率，但不影响平衡移动，不会提高N 的平衡转化率， C 错误；
D． 达到平衡时，正逆反应速率相等，则有
，所以
，D 错误；
故选A。
1．（2025·安徽卷）恒温恒压密闭容器中，
时加入
，各组分物质的量分数x 随反应时间t 变化的曲
线如图(反应速率
，k 为反应速率常数)。
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下列说法错误的是
A．该条件下
B．
时间段，生成M 和N 的平均反应速率相等
C．若加入催化剂，
增大，
不变，则
和
均变大
D．若
和
均为放热反应，升高温度则
变大
【答案】C
【解析】A．①
的
，②
，②－①得到
，则K=
，A 正确；
B．由图可知，
时间段，生成M 和N 的物质的量相同，由此可知，成M 和N 的平均反应速率相等，B
正确；
C．若加入催化剂，
增大，更有利于生成M，则
变大，但催化剂不影响平衡移动，
不变，C 错
误；
D．若
和
均为放热反应，升高温度，两个反应均逆向移动，A 的物质的量分数变
大，即
变大，D 正确；
故选C。
2．（2024·安徽卷）某温度下，在密闭容器中充入一定量的
，发生下列反应：
，
，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的
是
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A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】由图可知，反应初期随着时间的推移X 的浓度逐渐减小、Y 和Z 的浓度逐渐增大，后来随着时间
的推移X 和Y 的浓度逐渐减小、Z 的浓度继续逐渐增大，说明X(g)
Y(g)的反应速率大于Y(g)
Z(g)的
反应速率，则反应X(g)
Y(g)的活化能小于反应Y(g)
Z(g)的活化能。
A．X(g)
Y(g)和Y(g)
Z(g)的∆H 都小于0，而图像显示Y 的能量高于X，即图像显示X(g)
Y(g)为吸
热反应，A 项不符合题意；
B．图像显示X(g)
Y(g)和Y(g)
Z(g)的∆H 都小于0，且X(g)
Y(g)的活化能小于Y(g)
Z(g)的活化
能，B 项符合题意；
C．图像显示X(g)
Y(g)和Y(g)
Z(g)的∆H 都小于0，但图像上X(g)
Y(g)的活化能大于Y(g)
Z(g)
的活化能，C 项不符合题意；
D．图像显示X(g)
Y(g)和Y(g)
Z(g)的∆H 都大于0，且X(g)
Y(g)的活化能大于Y(g)
Z(g)的活化
能，D 项不符合题意；
选B。
3.（2024·北京卷）苯在浓
和浓
作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的
是
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A．从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ
B．X 为苯的加成产物，Y 为苯的取代产物
C．由苯得到M 时，苯中的大
键没有变化
D．对于生成Y 的反应，浓
作催化剂
【答案】C
【解析】A．生成产物Ⅱ的反应的活化能更低，反应速率更快，且产物Ⅱ的能量更低即产物Ⅱ更稳定，以
上2 个角度均有利于产物Ⅱ，故A 正确；
B．根据前后结构对照，X 为苯的加成产物，Y 为苯的取代产物，故B 正确；
C．M 的六元环中与
相连的C 为
杂化，苯中大
键发生改变，故C 错误；
D．苯的硝化反应中浓
作催化剂，故D 正确；
故选C。
4.（2024·江苏卷）催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见催化剂有金属及其氧化物、酸和
碱等。催化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、
和
制
(二甲醚)、
催化
氧化
等。催化剂有选择性，如
与
反应用Ag 催化生成
(环氧乙烷)、用
催化生成
。催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中
电催化生成
、氯
自由基催化
分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来催化剂研究的
发展方向。完成下列小题。
下列说法正确的是
A．豆科植物固氮过程中，固氮酶能提高该反应的活化能
B．
与
反应中，Ag 催化能提高生成
的选择性
C．
制
反应中，
能加快化学反应速率
D．
与
反应中，
能减小该反应的焓变
【答案】C
【解析】A． 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；
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B．根据题意，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，则判断Ag 催化不能提高生成CH3CHO 的选择性，B 错误；
C． MnO2是H2O2制O2反应的催化剂，能加快化学反应速率，C 正确；
D． 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；
故选C。
5．（2024·河北卷）在水溶液中，
可与多种金属离子形成配离子。X、Y、Z 三种金属离子分别与
形成配离子达平衡时，
与
的关系如图。
下列说法正确的是
A．
的X、Y 转化为配离子时，两溶液中
的平衡浓度：
B．向Q 点X、Z 的混合液中加少量可溶性Y 盐，达平衡时
C．由Y 和Z 分别制备等物质的量的配离子时，消耗
的物质的量：
D．若相关离子的浓度关系如P 点所示，Y 配离子的解离速率小于生成速率
【答案】B
【解析】A．
的X、Y 转化为配离子时，溶液中
，则
，根据图像可知，纵坐标约为
时，溶液中
，则
溶液中
的平衡浓度：
，A 错误；
B．Q 点时
，即
，加入少量可溶性Y 盐后，会消耗
形成Y 配离子，使得溶液中
减小(沿横坐标轴向右移动)，
与
曲线在
Q 点相交后，随着
继续增大，X 对应曲线位于Z 对应曲线上方，即
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，则
，B 正确；
C．设金属离子形成配离子的离子方程式为金属离子
配离子，则平衡常数
，
，即
，故X、Y、Z 三种金属离子形成配离子时结合的
越多，对应
曲线斜率越大，由题图知，曲线斜率：
，则由Y、Z 制备等物质的量的配
离子时，消耗
的物质的量：
，C 错误；
D．由P 点状态移动到形成Y 配离子的反应的平衡状态时，
不变，
增大，即
增大、c(Y 配离子)减小，则P 点状态Y 配离子的解离速率>生成速率，D 错误；
本题选B。
6．（2024·浙江卷）根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计或结论不正确的
是
实验目的
方案设计
现象
结论
A
探究
和浓
反应后溶液呈绿色
的原因
将
通入下列溶液至饱和：
①浓
②
和HNO3，混合溶
液
①无色变黄
色
②蓝色变绿
色
和浓
反应后溶液
呈绿色的主要原因是溶有
B
比较
与
结
合
的能力
向等物质的量浓度的
和
混合溶液中滴加几滴
溶液，振荡
溶液颜色无
明显变化
结合
的能力：
C
比较
与
的
酸性
分别测定等物质的量浓度的
与
溶液的
前者
小
酸性：
D
探究温度对反应速
率的影响
等体积、等物质的量浓度的
与
溶液在不同温
度下反应
温度高的溶
液中先出现
浑浊
温度升高，该反应速率加
快
【答案】C
【解析】A．Cu 和浓HNO3反应后生成二氧化氮，探究其溶液呈绿色的原因可以采用对比实验，即将NO2
通入①浓HNO3，②Cu(NO3)2和HNO3混合溶液至饱和，现象与原实验一致，可以说明Cu 和浓HNO3反应
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后溶液呈绿色的主要原因是溶有NO2，故A 正确；
B．向等物质的量浓度的KF 和KSCN 混合溶液中滴加几滴FeCl3溶液，振荡，溶液颜色无明显变化，铁没
有与SCN-结合而与F-结合，说明结合Fe3+的能力：F->SCN-，故B 正确；
C．不应该分别测定等物质的量浓度的
与
溶液的
，因为铵根离子也要水解，且同浓度
与
的铵根离子浓度不等，不能比较，并且亚硫酸的酸性大于氢氟酸，结论也不对，故C
错误；
D．探究温度对反应速率的影响，只保留温度一个变量，温度高的溶液中先出现浑浊，能说明温度升高，
反应速率加快，故D 正确；
故选C。
40
