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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.......................................................................................................................
知识点1 化学反应速率的概念....................................................................................................................
知识点2 化学反应速率的计算....................................................................................................................
知识点3 化学反应速率的测定....................................................................................................................
知识点4 化学反应速率的大小比较............................................................................................................
考向1 考查化学反应速率概念的理解........................................................................................................
【思维建模】 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测定................................................................................................................
【思维建模】 “控制变量法”题目的解题策略
考向4 考查化学反应速率大小比较............................................................................................................
【思维建模】 定量法比较化学反应速率的大小
考点二 影响化学反应速率的因素...................................................................................................
知识点1 影响化学反应速率的主要因素——内因....................................................................................
知识点2 影响化学反应速率的主要因素——外因.....................................................................................
知识点3 “惰性”气体对化学反应速率的影响........................................................................................
考向1 考查影响化学反应速率的因素..........................................................................................................
【思维建模】 警惕外界因素对化学反应速率影响的5 大误区
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
考点三 活化能与有效碰撞理论......................................................................................................
知识点1 活化能与简单碰撞理论..................................................................................................................
知识点2 利用有效碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响.........................................................
考向1 考查催化剂、活化能与转化效率的关系..........................................................................................
【思维建模】 催化剂、活化能与转化效率的关系
考向2 考查活化能与有效碰撞......................................................................................................................
04 真题溯源·考向感知............................................................................................................................
1
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考点要求
考察形式
2025 年
2024 年
2023 年
2022 年
2021 年
化学反应速率
选择题
非选择题
影响化学反应速
率的因素
选择题
非选择题
8 题3 分
14 题4 分
活化能与有效碰
撞理论
选择题
非选择题
6 题3 分
考情分析：
1．从考查题型和内容上看，高考命题以选择题和非选择题呈现，考查内容主要有以下两个方面：
（1）考查一段时间内化学反应速率的计算、反应速率快慢判断、影响化学反应的因素等。
（2）结合化学平衡，考查对反应速率方程、速率常数的理解及计算。
2．从命题思路上看，侧重以化工生产或新信息为背景，与反应热或化学平衡相结合，考查反应速率的计
算、比较及影响因素。重点关注：（1）选择题：结合化学平衡图像、图表考查化学反应速率的简单计
算、外界条件对化学反应速率的影响、化学反应速率与化学平衡的综合应用，结合反应历程，考查决速
步、活化能等相关知识。（2）非选择题：常常与基本理论、工业生产相联系，通过图像或表格提供信息
进行命题，主要考查化学反应速率的表示方法、速率的影响因素、速率方程等。
复习目标：
1．了解化学反应速率的概念和定量表示方法。
2．了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。
3．理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。
4．了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
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考点一 化学反应速率
知识点1 化学反应速率的概念
1、意义：化学反应速率是用来衡量 的物理量
2、表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示
3、表达式：v＝或v＝
式中：Δc 为 ，一般以mol·L－1为单位；Δt 为时间，一般以s 或min 为单位
如：某反应的反应物浓度在5 min 内由6 mol/L 变成了2 mol/L，则以该反应物浓度的变化表示的该反应
在这段时间内的平均反应速率为 0.8mol/(L·min)
4、单位：mol/(L·s)、mol/(L·min)、mol/(L·h)
5、适用范围：所有的化学反应 (主要是气体和溶液)
如：在一个体积为2 L 的密闭容器中发生反应2SO2＋O2
2SO3，经过5 s 后，测得SO3的物质的量为
0.8 mol。填写下表：
有关反应物质
SO2
O2
SO3
物质的量浓度变化
0.4 mol·L－1
0.2 mol·L－1
0.4 mol·L－1
化学反应速率
0.08 mol·L－1·s－1
0.04 mol·L－1·s－1
0.08 mol·L－1·s－1
化学反应速率之比
v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝
得分速记
1、一般来说，随着反应的逐渐进行，反应物浓度会逐渐减小，化学反应速率也会逐渐减慢。因此，化学
反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率
2、在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但表示的意义
相同，即一种物质的化学反应速率就代表了整个化学反应的反应速率
3、对于一个具体的化学反应，反应物和生成物的物质的量的变化是按化学方程式中化学计量数之比进行
的，所以化学反应中各物质的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
对于反应aA＋bB===cC＋dD (A、B、C、D 均不是固体或纯液体)：
则：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝Δn(A) Δ
∶n(B) Δ
∶n(C) Δ
∶n(D)＝Δc(A) Δ
∶c(B) Δ
∶c(C) Δ
∶c(D)＝a∶b∶c∶d
4、表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准，因为同一化学反应，用不同的物质表示的反应速
率，其数值可能不同。如：化学反应N2＋3H2
2NH3，用H2表示该反应的反应速率时应写成v(H2)
5、浓度是指物质的量浓度而不是物质的量或质量分数
6、化学反应速率与时间和浓度有关，无论是用反应物浓度的减少还是用生成物浓度的增加来表示，都取
4
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正值
7、在一定温度下，对于固体和纯液体物质来说，其单位体积里的物质的量不会改变，即它们的物质的量
浓度为常数，即Δc＝0(无意义)，所以不用固体或纯液体表示反应速率
知识点2 化学反应速率的计算
1、公式法：
v＝＝
v(反应物)＝ v(生成物)＝
2、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 ，v(A)＝－，v(B)＝－，v(C)＝，v(D)＝，
且有：＝＝＝。
3、“三段式”法
例：在一定条件下，向2 L 密闭容器中充入2 mol N2 和4 mol H2 发生反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)，10 min 时测定生成NH3 1 mol，则用N2、H2、NH3 表示的平均反应速率分别为多
少？
N2(g) ＋ 3H2(g)
2NH3(g)
起始 2 mol 4 mol 0
转化 0.5 mol 1.5 mol 1 mol
末 1.5 mol 2.5 mol 1 mol
在“三段式”中，转化的部分是按照化学计量
系数进行反应的
v(N2)＝＝0.025 mol/(L·min)
v(H2)＝＝0.075 mol/(L·min)
v(NH3)＝＝0.05 mol/(L·min)
(1)反应的转化率(α)：指已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的物质的量之比
N2的转化率＝
，H2的转化率＝
(2)生成物的产率：指生成物的实际值与理论值(按照方程式计算的出来的)的比值
NH3的产率＝
(3)反应结束时各物质的浓度
c(N2)＝
，c(H2)＝
，c(NH3)＝
(4)反应结束时各物质的百分含量(气体的体积分数、物质的量分数、质量分数)
N2的体积分数＝
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H2的体积分数＝
NH3的体积分数＝
(5)恒温时，两种容器
恒温恒容
恒温恒压
恒温、恒容时：
P1
P2
= n1
n2
恒温、恒压时：
V 1
V 2
= n1
n2
P前
P后
=
n前
n后
=
(2+4)mol
(1.5+2.5+1)mol =6
5
V 前
V 后
=
n前
n后
=
(2+4)mol
(1.5+2.5+1)mol =6
5
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 。
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 ；
第二步：将图中的变化量转化成相应的 ；
第三步：根据公式v＝ 进行计算。
得分速记
同一化学反应用不同物质表示的反应速率其数值可能不同，因此，一定要标明是哪种具体物质的反应速
率。
知识点3 化学反应速率的测定
1、测定原理：利用与化学反应中任何一种化学物质的
相关的可观测量进行测定。
2、测定方法
①直接观察测定：如
和
等。
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②科学仪器测定：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
和
变化间的比例关系测量反应速率。
3、化学反应速率的测量——实验
实验步骤
①按下图所示安装装置，在锥形瓶内放入2 g 锌粒，通过分液漏斗加入40 mL 1
mol/L H2SO4溶液，测量并记录收集10ml H2所用的时间。
②如果用4 mol/L H2SO4溶液代替1 mol/L H2SO4溶液重复上述实验，所用时间会
增加还是减少？请通过实验证明，并解释原因。
实验装置
实验仪器
锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导气管、50 mL 注射器、铁架台、秒表
数据记录
试剂
所用时间
反应速率
1mol/L H2SO4
4mol/L H2SO4
实验现象
；收集10 mL 气体，②所用时间比①所用时间
实验结论
得分速记
1、对于有气体生成的反应，可测定相同时间内收集气体的多少或测定收集等量气体所耗时间的多少
2、对于有固体参加的反应，可测定相同时间内消耗固体质量的多少
3、对于有酸或碱参加的反应，可测定溶液中c(H＋)或c(OH－)的变化
4、对于有颜色变化或有沉淀生成的反应，可测定溶液变色或变浑浊所消耗时间的多少
知识点4 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 产生快慢、 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
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 。
②“二化”：将不同物质的化学反应速率转化成 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 ，反应速率越 。
（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
。
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 。
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 ，对应的
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反应的温度、浓度或压强就越 ，则对应的反应速率越 。
考向1 考查化学反应速率概念的理解
（2024·湖南常德·三模）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
思维建模 化学反应速率的概念
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。
【变式训练1】（2023·湖南湘西·二模）下列关于化学反应速率的说法正确的是
A．化学反应速率是指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
B．化学反应速率为
是指
时某物质的浓度为
C．升高温度能使化学反应速率增大
D．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
【变式训练2】（2024·湖南岳阳·二模）下列说法正确的是
A．化学反应速率既有正值，又有负值
B．化学反应速率表示的是瞬时速率
C．对于同一化学反应，选用不同的物质表示化学反应速率时，其数值可能相同
D．化学反应速率仅适用于可逆反应，不适用于非可逆反应
考向2 考查化学反应速率的计算
例1（2025·湖南长沙·模拟预测）某化学小组欲测定酸性条件下：
溶液与
溶液反应的化学反
应速率，实验试剂为
溶液和
溶液，所得溶液中
和
随时间变化的曲线分别如图1 和图2。下列说法正确的是
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A．该反应在
内的平均反应速率
B．将图2 纵坐标替换为
，曲线与原图不重合
C．由图2 可知
时间内
逐渐增大
D．根据
后
下降，可推测该反应为吸热反应
【变式训练1】（2025·湖南岳阳·调研）一定温度下，向容积恒定的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，
反应中各物质的物质的量变化如图所示。下列推断合理的是
A．该反应的化学方程式为
B．反应进行到1s 时，
C．0~6s，B 的转化率为40.0%
D．反应进行到6s 时，各物质的反应速率相等
【变式训练2】（2025·湖南常德·模拟预测）在
恒容密闭容器中充入
和
（二者物质的量之比
为
）发生反应：
。如图1 表示反应物和生成物的物质的量（n）随时间
（t）的变化关系，反应过程中的能量变化如图2 所示。下列说法正确的是
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A．图1 中曲线Ⅱ表示的是X
B．
的平衡转化率为
C．
内用
表示的平均反应速率
D．图2 中若水的状态为液态，则能量变化曲线可能为②
考向3 考查化学反应速率的测定
例1（2024·湖南·调研）用下列实验装置不能达到相关实验目的是
A．定量测定Zn 和硫酸反应的速率
B．探究温度对化学平衡的影响
C．蒸发浓缩
溶液
D．用pH 试纸测定氯水的pH
A．A
B．B
C．C
D．D
思维建模 “变量控制法”题目的解题策略
1、测定原理：利用化学反应中与某一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质进行测定。
2、测定方法
①利用能够直接观察的某些性质测定：如通过测量释放出一定体积气体的时间
来测定反应速率，或通过测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。如
气体体积、体系压强、颜色深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。在溶液
中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，人们常利用颜色深浅和显色物
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质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
②利用科学仪器测量：如在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显的颜色时，可利用颜色深浅和显色物
质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
【变式训练1】（2025·湖南张家界·开学考）下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的是
A．制取少量
B．实验室制取氨气
C．测定锌与硫酸的反应速
率
D．验证金属性：
A．A
B．B
C．C
D．D
【变式训练2】（2024·湖南彬州·调研）利用下列装置能完成相应实验目的的是
A．利用图甲装置制备纯净的一氯甲烷
B．利用图乙装置验证浓硫酸的强氧化性
C．利用图丙装置制备并收集氨气
D．利用图丁装置测定
的分解速率
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考向4 考查化学反应速率大小比较
例1（24-25 高一下·天津静海·开学考）在
中，表示该反应速率最快的是
A．
B．
C．
D．
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】（2025·湖南湘西·调研）对于可逆反应A(g)＋3B(s)⇌2C(g)＋2D(g)，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．v(C)=0.1 mol·L-1·s-1
B．v(B)=0.2 mol·L-1·s-1
C．v(D)=1.2 mol·L-1·min-1
D．v(A)=1.0 mol·L-1·min-1
【变式训练2】（24-25 高一下·湖南岳阳·开学考）在反应2A(g)+B(g)
3C(g)+4D(g)中，表示该反应速率
最快的是
A．
B．
C．
D．
考点二 影响化学反应速率的因素
知识点1 影响化学反应速率的主要因素——内因
不同的化学反应，具有不同的反应速率，因此，参加反应的物质的本身性质是决定化学反应速率的主要因
素
如：形状大小相同的铁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率：铁小于铝
知识点2 影响化学反应速率的主要因素——外因
1、浓度对化学反应速率的影响
(1)实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应
实验过程
取两支大小相同的试管，分别加入5 mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液，向其中一支试管(左图)
加入5 mL 0.1mol/L H2SO4溶液，另一支试管(右图)加入5 mL 0.5mol/L H2SO4溶液，振
荡。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快慢
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实验装置
化学方程式
Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O
实验现象
两支试管中的溶液均变 ，滴加0.5 mol·L－1 H2SO4溶液的试管先变浑浊
实验结论
增大浓度，化学反应速率
(2)影响规律：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以 化学反应速率；减小反应物的浓
度，可以 化学反应速率
得分速记
1、浓度对化学反应速率的影响只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或液体的反应物，一般情况下其
浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率
2、固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。块状固体可以通过
研细来增大表面积，从而加快化学反应速率
3、对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变
4、随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小
2、压强对化学反应速率的影响
(1)研究对象——气体模型的理解
对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成反比
由图可知：其他条件不变时，增大压
强，气体体积 ，浓度
(2)影响规律：对于气体反应，当其他条件不变时，增大压强，气体体积 ，浓度 ，
化学反应速率加快；减小压强，气体体积 ，浓度 ，化学反应速率减慢
得分速记
1、压强对化学反应速率的影响只适用有气体参加的反应
2、压强对于反应速率的影响是通过对浓度的影响实现的，P 增大→c 浓度成比例增大，P 减小→c 浓度成比例
减小
3、温度对化学反应速率的影响
(1)实验探究——硫代硫酸钠与硫酸的反应
实验过程
取两支大小相同的试管，各加入5 mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液和5mL 0.1mol/L H2SO4溶
液，分别放入盛有热水和冷水的两个烧杯中。观察、比较两支试管中溶液出现浑浊的快
慢
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实验装置
化学方程式
Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O
实验温度
热水
冷水
出现黄色浑
浊的时间
短
长
实验结论
若其他条件相同，升高温度，化学反应速率 ；降低温度，化学反应速率
(2)影响规律：当其他条件不变时，升高温度，可以 化学反应速率；降低温度，可以
化学反应速率
得分速记
1、温度对反应速率的影响不受反应物聚集状态的限制，不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增
大化学反应速率，故不能认为升高温度只会增大吸热反应的反应速率，如：木炭燃烧是放热反应，温度越
高，燃烧越快
2、实验测定，温度每升高10oC，化学反应速率通常增大到原来2～4 倍
4、催化剂对化学反应速率的影响
(1)实验探究
实验过程
取两支大小相同的试管，分别加入2 mL 5% H2O2溶液，向其中一支试管(右图)滴加2
滴1 mol/L FeCl3溶液。观察、比较两支试管中气泡出现的快慢
实验装置
化学方程式
2H2O2=====2H2O＋O2↑
实验现象
产生 气泡
解释
H2O2分解缓慢
加入FeCl3，H2O2分解速率迅速
实验结论
催化剂能 化学反应速率
(2)影响规律：当其他条件不变时，使用催化剂，化学反应速率
5、其他因素对化学反应速率的影响
(1)固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积 ，与其他反应物的接触面积 ，
化学反应速率 。
(2)反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能 反应物之间的接触面积，有利于
反应速率。
(3)形成原电池：可以 氧化还原反应的反应速率。
(4)其它方法：光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨，均是行之有效的改变化学反应
速率的方法(块状)
知识点3 “惰性”气体对化学反应速率的影响
1、惰性气体：化学反应速率中的“惰性气体”指的是不与反应物、生成物(体系中)任何成分发生化学反
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应的气体。如：向N2 + 3H2
2NH3充入CO2、He，其中CO2、He 则称为惰性气体
2、惰性气体对化学反应速率的影响：以反应N2 + 3H2
2NH3为例
(1)恒温恒容时(T、V 一定时)
恒温恒容
分析思路
充入惰性气体
体系总压增大，但体积不变，即各物质的浓度不变，故反应速率不变
(2)恒温恒压时（T、P 一定时）
恒温恒压
分析思路
充入惰性气体
体积增大
各反应物浓度减少
反应速率减小
或充入惰性气体
体系的分压减小，相当于减小压强，故反应速率减小
得分速记
对于压强的改变，只有引起反应体系中反应物浓度变化，才对反应速率产生影响。改变压强，其实是改变
了反应物的浓度
考向1 考查影响化学反应速率的因素
例1 （2023·湖南·模拟预测）甲醇（
）在催化剂表面分解的反应涉及多个过渡态（TS1~TS5）和中
间体，反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是
A．在催化剂表面解离的五个路径中，制约反应速率的是路径⑤
B．不能由图确定甲醇分解为
和
是吸热还是放热反应
C．该历程中路径③的能垒（反应活化能）为
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D．该过程包含
键和
键的断裂，以及
键的形成
思维建模 警惕外界因素对化学反应速率影响的5 大误区
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1】（2024·湖南衡阳·模拟预测）某小组用
、HI 和KI 探究外界条件对化学反应速率的影
响。室温下，按下列初始浓度进行实验。
实验Ⅰ．
实验编号
①
②
③
④
⑤
0.
1
0.
1
0.
1
0.
2
0.
3
0.
1
0.
2
0.
3
0.
1
0.
1
出现棕黄色的时
间/s
13
6.
5
4.
3
6.
6
4.
4
实验Ⅱ．用KI 替代HI 做上述5 组实验，观察到有无色气体产生，一段时间内溶液均未见棕黄色。
下列说法不正确的是
A．由实验Ⅰ可知，
氧化HI 的反应速率与
和
的乘积成正比
B．实验①中反应继续进行，20s 时测得
为
，则0～20s 的平均反应速率：
C．实验Ⅱ中的现象可能是因为
分解的速率大于
氧化KI 的速率
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D．对比实验Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ
-的还原性随酸性减弱而减弱
【变式训练2】（2024·湖南长沙·一模）往某密闭容器中按物质的量之比1:3，充入M、N，发生反应
∆H，M 的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A．
B．
C．
D．a 点Q 的体积分数为
考向2 考查“控制变量”探究影响化学反应速率的因素
例1（2025·湖南长沙·二模）某同学探究
和
与
的配合能力强弱，已知
，鲁米诺在碱性环境中，可被
分解产生的活性氧氧化并释放蓝色荧光，其反应
快慢决定发光强度与持续时间。进行如下实验：
序
号
0.75%
鲁米诺溶液(含
和氨水)/mL
、
、
溶液/mL
溶
液/mL
蒸馏
水/mL
发光
时间/s
荧光
强度
1
50
50
50
0
0.5
25
强
2
50
50
50
0.5
0
120
弱
3
0
50
50
0.5
无
无
下列说法错误的是
A．
作为缓冲溶液，维持溶液碱性环境
B．
C．实验1 和实验2 中，发光时间越长，说明溶液中发挥催化作用的
浓度越高
D．与
配位能力：
【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
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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】（24-25 高一下·湖南湘潭·开学考）某课外兴趣小组利用硫代硫酸钠(
)与稀硫酸反应，
探究影响化学反应速率的因素(反应方程式为
)，设计了如表
系列实验。下列说法不正确的是
实验序
号
反应温度/℃
稀硫酸
V/mL
V/mL
V/mL
1
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
2
40
0.10
0.50
3
20
0.10
4.0
0.50
A．若用实验1 和2 探究温度对反应速率的影响，则需
，
B．设计该实验的基本原理为控制变量法
C．实验1 和3 可探究稀硫酸浓度对该反应速率的影响
D．将水更换为
溶液，对实验结果无影响
【变式训练2】（2023·湖南·一模）某兴趣小组将下表中所给的混合溶液分别加入到6 个盛有过量Zn 粒的
反应瓶中，以研究硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响。下列判断错误的是（ ）
实验组别
混合溶液
A
B
C
D
E
F
4mol•L﹣1H2SO4/mL
30
V1
V2
V3
V4
V5
饱和CuSO4溶液/mL
0
0.5
2.5
5
V6
20
H2O/mL
V7
V8
V9
V10
10
0
A．V1＝30，V6＝10，V7＝20
B．本实验利用了控制变量思想，变量为铜离子浓度
C．反应一段时间后，实验A 中的金属呈灰黑色，实验F 的金属呈现红色
D．该小组的实验结论是硫酸铜的量与生成氢气速率成正比
考点三 活化能与有效碰撞理论
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知识点1 活化能与简单碰撞理论
1、基元反应与反应历程
(1)基元反应：大多数的化学反应往往经过多个反应步骤才能实现。其中每一步反应都称为基元反应
如：2HI===H2＋I2的2 个基元反应为2HI―→H2＋2I·、2I·―→I2
(2)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
(3)许多化学反应都不是基元反应，而是由两个或多个基元步骤完成的。假设反应：A2＋B===A2B 是分两
个基元步骤完成的
第一步 A2―→2A (慢反应)
第二步 2A+B―→A2B (快反应)
对于总反应来说，决定反应速率的肯定是第一个基元步骤，即这种前一步的产物作为后一步的反应物的
连串反应的。决定速率的步骤是最慢的一个基元步骤
如：过氧化氢H2O2在水溶液中把溴化氢HBr 氧化为溴Br2的反应：H2O2 + 2H+ +2Br－―→Br2 + 2H2O
反应机理为
H2O2＋H+＋Br－―→HOBr＋H2O (慢反应)
HOBr＋Br－＋H+ ―→Br2＋H2O (快反应)
决定速率的就是第一个反应，且这个反应中HBrO 不是最终产物，称为反应的中间产物或中间体
(4)基元反应发生的先决条件：基元反应发生的先决条件是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
2、有效碰撞与活化能
(1)化学反应与有效碰撞
以“打篮球”为例
HI 的分解反应：2HI
H2＋I2，可能有以下几种碰撞
在(1)中，运动员没有提供足够的能量，球没有
落入篮筐；在(2)中，球虽然具有足够的能量，
但没有合适的取向，球也没有落入篮筐；在(3)
中，球具有足够的能量和合适的取向，球落入
篮筐，这与导致发生反应的分子或离子间的碰
撞类似
在(1)中，HI 分子没有足够的能量，因此碰撞过轻，两
个分子又彼此弹离；在(2)中，由于碰撞没有合适的取
向，因此两个分子也彼此弹离；在(3)中，分子具有足
够的能量且碰撞取向合适，因此导致H—I 键的断裂及
H—H 键和I—I 键的形成，即发生分解反应，生成了H2
和I2
在某个化学反应中，那么多的反应物分子，其能量高低各不相同。并且，在通常状况下，能量相对较高
的分子所占的比例较小，能量相对较低的分子所占的较大。研究证明，只有能量高度达到某一定值的分
子，才能在碰撞以后有可能使原子间的化学键断裂，从而导致化学反应的发生。我们把能够发生化学反
应的分子碰撞叫做有效碰撞，把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子。(但是活化分子也并不是每次碰
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撞都能引起化学反应的发生)
(2) 有效碰撞
①概念：把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞
②条件：具有足够的能量；具有合适的取向
③与反应速率的关系：碰撞的频率越高，则反应速率越快
(3)活化能和活化分子
①活化分子：把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子
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
③活化分子的特点：活化分子具有比普通分子(非活化分子)更高的能量，活化分子在碰撞后有可能使原
子间的化学键断裂从而导致化学反应的发生
④反应物、生成物的能量与活化能的关系图
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，也可认为是逆反应的活化能
E1－E2：反应热，即ΔH＝E1－E2
(4)基元反应发生经历的过程
3、基元反应过渡状态理论
(1)基元反应过渡状态理论认为，基元反应在从反应物到产物的变化过程中要经历一个中间状态，这个状态
称为过渡态
AB＋C―→[A…B…C]―→A＋BC
反应物 过渡态 产物
(2)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。如：一溴甲烷与NaOH 溶液反应的历程可以表示为：
CH3Br＋OH－―→[Br…CH3…OH]―→Br－＋CH3OH
反应物 过渡态 产物
知识点2 利用有效碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响
1、影响化学速率的内因——活化能大小不同所致，活化能小的化学反应速率快，活化能大的反应速率慢
活化能大小主要是由反应物自身的性质决定的(改变外界条件也可以改变反应的活化能，如：加入催
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化剂)，即反应物自身的性质影响着化学反应所需的活化能，从而影响化学反应速率的大小
如：活化能小→普通分子容易变成活化分子→活化分子百分数大→单位体积内活化分子数多→单位时
间、单位体积内有效碰撞次数多→化学反应速率大(内因对化学反应速率的影响)
2、反应物的浓度与有效碰撞次数
在其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的，因此，单
位体积内活化分子的数目与单位体积内反应物的分子的总数成正比，也就是和反应物的浓度呈正比。
如：原来每单位体积里有100 个反应物分子，其中只有5 个活化分子，活化分子百分数为5%，如果每单
位内的反应物分子增加到200 个，其中必定有10 个活化分子，那么单位时间内有效碰撞次数也相应增
多，化学反应速率就增大。因此，增大反应物浓度可以增大化学反应速率
3、化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有关，所有能够改变内能、运动速率，以及碰撞几率的方法，
都可以用来改变、控制反应的速率，即活化分子百分数和单位体积活化分子数增大时，化学反应速率也
就增大
，
4、用图示法分析浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响
图示法分析浓度对化学反应速率的影响
甲 乙
已知甲图有10 个分子，其中有3 个是活化分子(用
“
”表示)，因此活化分子数为30%，保持体积
不变，再充入10 个分子，相当于增加反应物的浓
度(如乙图)，此时活化分子百分数不变，活化分子
数增多，单位体积活化分子数增多，单位时间内有
效碰撞的次数增加，反应速率增大
(1)浓度对化学反应速率影响的微观解释
反应物浓度增大→反应物分子总数增多→由于活化分子百分数不变→活化分子总数增多→单位体积内活
化分子数增多→单位时间内有效碰撞几率 →反应速率 ；反之，反应速率
(2)压强对化学反应速率影响的微观解释
增大压强→气体体积缩小→活化分子总数不变→活化分子百分数不变→但单位体积内活化分子数
→单位时间内有效碰撞的次数 →反应速率 ；反之，反应速率
即压强对化学反应速率的影响，可转化成浓度对化学反应速率的影响
(3)温度对化学反应速率影响的微观解释
升高温度→反应物分子的能量增加→使一部分原来能量较低的分子变成活化分→活化分子总数增多→活
化分子的百分数 →单位体积内活化分子数 →单位时间内有效碰撞的次数 →
反应速率 ；反之，反应速率
(4)催化剂对化学反应速率影响的微观解释
使用催化剂→改变了反应的历程(如下图)，反应的活化能 →活化分子总数增多→活化分子的
百分数 →单位体积内活化分子数 →单位时间内有效碰撞的几率 →反应
速率
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外界因素
活化能
分子
总数
活化分
子总数
活化分子
百分数
单位体积
活化分子数
有效碰
撞次数
反应速率
增大反应
物的浓度
不变
增多
增多
不变
增多
增多
加快
增大反应物
的压强
不变
不变
不变
不变
增多
增多
加快
升高反应
物的温度
不变
不变
增多
增多
增多
增多
加快
使用催化剂
降低
不变
增多
增多
增多
增多
加快
考向1 考查催化剂、活化能与转化效率的关系
例1（2024·湖南张家界·调研）中国科学家研究在Pd/SVG 催化剂上H2还原NO 生成N2和NH3的路径，各
基元反应及活化能Ea (kJ·mol-1)如图所示，下列说法正确的是
A．上述历程的各基元反应中，N 元素均被还原
B．在Pd/SVG 催化剂上，NO 更容易被H2还原为N2
C．决定NO 生成NH3速率的基元反应为NH2NO→NHNOH
D．生成N2的总反应方程式为2NO＋2H2
N2＋2H2O
思维建模 催化剂、活化能与转化效率的关系
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1．活化能（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。
2．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。
【变式训练1】（2025·湖南彬州·调研）Ni 可活化C2H6放出CH4，其反应历程如下图所示：
下列关于该活化历程的说法正确的是
A．该反应的决速步是：中间体2→中间体3
B．只涉及极性键的断裂和生成
C．Ni 是该反应的催化剂
D．该反应的热化学方程式为：
【变式训练2】（2025·湖南常德·三模）
双金属配合物催化醋酸甲酯羰基化反应制备醋酸的
反应机理和部分基元反应中物质的相对能量如图所示，其中
表示催化剂，
和
分别表示各基元反
应中的过渡态和产物。下列说法正确的是
A．
双金属配合物改变了反应的历程和总反应的
B．该过程的总反应是
C．制备醋酸反应的速率一定由
决定
D．反应中
双金属配合物中参与变化过程的是
考向2 考查活化能与有效碰撞
例1（2025·湖南湘西·调研）自由基也称游离基，是化合物分子在特定条件下，共价键发生均裂而形成的
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原子或原子团。HNO 自由基与O2反应过程的能量变化如图所示，经红外光谱检测某一产物中含有-O-O-。
下列说法正确的是
A．产物P1 与P2 互为同分异构体，含有-O-O-的是产物P1
B．得到两种产物的反应过程均含有四步基元反应
C．反应过程中，中间产物Z 的浓度一定持续增加，然后缓慢减少
D．与在非极性溶剂中相比，在极性溶剂中该反应更容易进行
【变式训练1】（2025·湖南湘潭·模拟预测）碰撞理论是我们理解化学反应速率的重要工具，下图为HI 分
解反应中分子碰撞示意图。
下面说法正确的是
A．图1 中分子取向合适，发生有效碰撞
B．活化分子具有的能量与反应物分子具有的能量之差，是反应的活化能
C．用光辐照的方法，也可以增大活化分子数目，加快反应速率
D．由图知，
是基元反应
【变式训练2】（2025·湖南株洲·模拟预测）
(
为
、
或)与
发生取代反应的能量变
化图如下：
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下列说法正确的是
A．
中
的杂化方式均为
B．由反应①可知键能
C．推测反应过程中
的浓度很低
D．由能量变化推测相同条件下
是吸热反应
1．（2023·湖南·高考真题）葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠
溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下：
下列说法错误的是
A．溴化钠起催化和导电作用
B．每生成
葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了
电子
C．葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物
D．葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应
2．（2022·湖南·高考真题）甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体。
旧法合成的反应：
新法合成的反应：
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下列说法错误的是(阿伏加德罗常数的值为
)
A．
的电子式为
B．新法没有副产物产生，原子利用率高
C．
的
溶液中
的微粒数小于
D．
的作用是降低反应的活化能，使活化分子数目增多，百分数不变
3．（2025·河北·高考真题）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
制备。反应历程(TS 代表过渡态)如下：
下列说法错误的是
A．反应ⅰ是吸热过程
B．反应ⅱ中
脱去步骤的活化能为2.69eV
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
4．（2025·河南·高考真题）在
负载的
催化剂作用下，
可在室温下高效转化为
，
其可能的反应机理如图所示。
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下列说法错误的是
A．该反应的原子利用率为
B．每消耗
可生成
C．反应过程中，
和
的化合价均发生变化
D．若以
为原料，用
吸收产物可得到
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