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备战2025 年高考化学【一轮·考点精讲精练】复习讲义
考点39 化学反应速率及其影响因素
知识精讲
一．化学反应速率
二．化学反应速率的影响因素
三．活化能与有效碰撞理论
四．利用“控制变量法”探究化学反应速率的影响因素
课后精练
选择题：
20
题
非选择题：
5
题
建议时长：
60
分钟
实际时长： 分钟
一．化学反应速率
1．含义：化学反应速率是用来衡量化学反应快慢的物理量。
2．常用表示方法及计算
（1）表达式：v(A)＝＝，单位时间内反应物浓度的减小量或生成物浓度的增加量（均取正值）；
例如，在密闭容器中，合成氨的反应N2＋3H2
2NH3，开始时c(N2)＝8 mol·L－1，2 min 后c(N2)＝4
mol·L－1，则用N2表示的反应速率为2mol·L－1·min－1。
（2）单位：mol·L－1·s－1、mol·L－1·min－1、mol·L－1·h－1
（3）注意事项：
①浓度变化只适用于气体和液体中的溶质，不适用于固体和纯液体，因为纯固体或纯液体的浓度视为
常数；
②v 指某段时间内的平均反应速率，而不是瞬时速率，且计算时取正值；
③化学反应速率在一定条件下，也可以用其他物理量表示。如单位时间内气体体积变化、压强变化、
颜色变化、固体质量变化等。
3．与化学计量数的关系
1
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（1）同一化学反应在相同条件下可以用不同物质的浓度变化来表示反应速率，其数值可能不同，但表示
的意义相同，故表示化学反应速率时要指明具体物质。
（2）用不同物质的浓度变化表示同一化学反应的反应速率时，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。例如，对于反应mA(g)＋nB(g)
pC(g)＋qD(g)，即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q。
例：一定温度下，在密闭容器中发生反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)。已知v(O2)＝0.5 mol·L－1·s－
1，则v(SO2)＝1 mol·L－1·s－1，v(SO3)＝1 mol·L－1·s－1
4．化学反应速率计算的方法归纳
（1）化学反应中各物质浓度、反应速率的计算模式——“三段式”
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根据已知条件列式计算。
例如：反应 mA ＋ nB
pC
t0 s/(mol·L－1) a b 0
转化/(mol·L－1) x
t1 s/(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。
（2）定义式法：找出各物质的起始量、某时刻量，求出转化量，利用定义式v(A)＝＝来计算。
（3）用已知物质的反应速率，计算其他物质表示的反应速率——关系式法。
化学反应速率之比＝物质的量浓度变化量之比＝物质的量变化量之比＝化学计量数之比。
5．化学反应速率大小的比较方法
由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的
大小，而要进行一定的转化。
(1)看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。
(2)单位统一后，换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。
(3)也可以直接比较化学反应速率与化学计量数的比值。
即对于一般反应aA＋bB===cC＋dD，比较与，若＞，则A 表示的反应速率比B 的大。
二．化学反应速率的影响因素
2
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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影响化学反应速率的决定因素。如卤素单质与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(只改变一个条件，其他条件不变)
浓度
增大反应物浓度，反应速率加快，反之减慢。浓度对化学反应速率的影响的注意
事项：
(1)固体和纯液体的浓度可视为常数，改变其物质的量，对反应速率无影响，但要
注意水对溶液的稀释作用。
(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。
(3)若某物质的浓度变化改变了其性质，反应实质可能发生改变，要具体分析反应
速率的变化(如铁与稀硫酸反应，在一定浓度范围内反应速率与浓度有关，但常温
下铁遇浓硫酸钝化)。
(4)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。
压强
对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，反之减慢。压强对化学反应
速率的影响注意事项：
压强影响反应速率适用于有气体参加的化学反应，压强改变反应速率的实质是通
过改变物质浓度引起的，若压强的改变没有导致浓度发生变化，则反应速率不
变。
对于有气体参与的反应，有如下三种类型：
(1)恒温时
①体积减小→压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大。
②体积增大→压强减小→气体反应物浓度减小→反应速率减小。
(2)恒温恒容时
①充入气体反应物→总压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大。
②充入“惰性气体”→总压强增大→反应物浓度不变→反应速率不变。
3
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(3)恒温恒压时
充入“惰性气体”→体积增大→反应物浓度减小→反应速率减小。
温度
升高温度，反应速率加快，反之减慢。无论是吸热反应还是放热反应，升高温
度，反应速率均加快，但增大的倍数可能不同。
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。
催化剂
使用催化剂，能改变化学反应速率，且正、逆反应速率的改变程度相同。催化剂
对反应速率的影响注意事项：
其他因素
** 错误的表达式 **固体表面积：固体颗粒越小，其单位质量的表面积越大，与
其他反应物的接触面积越大，化学反应速率越大。
** 错误的表达式 **反应物状态：一般来说，配成溶液或反应物是气体，都能增
大反应物之间的接触面积，有利于增大反应速率。
** 错误的表达式 **形成原电池：可以增大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)。
2．速率图像
（1）用图像表示浓度、温度、压强对化学反应速率的影响
4
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图像
图像分析
(1)其他反应条件一定，化学反应速率随反应物浓度增大而增大
(2)其他反应条件一定，化学反应速率随温度的升高而增大
(3)有气体参加的反应，化学反应速率随着压强增大而增大
(4)有气体参加的反应，化学反应速率随着容器体积的增大而减小
(T2>T1)
(5)分别在较低温度和较高温度下反应，化学反应速率随着压强的
增大及温度的升高而增大
（2）常见含“断点”的速率变化图像分析
图像
t1时刻
所改变
的条件
温
度
升高
降低
升高
降低
适合正反应为放热的反应
适合正反应为吸热的反应
压
强
增大
减小
增大
减小
适合正反应为气体物质的量增大的反应
适合正反应为气体物质的量减小的反应
（3）全程速率—时间图
5
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①Zn 与足量盐酸的反应，反应速率随时间的变化如图所示
AB 段：Zn 与盐酸的反应是放热反应，使溶液的温度升高，化学反应速率逐渐增大
BC 段：随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，化学反应速率逐渐减小
②H2C2O4溶液中加入酸性KMnO4溶液，随着反应的进行，反应速率随时间的变化如图所示
反应方程式
2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O
AB 段：反应产生的Mn2＋对该反应起催化作用
BC 段：随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，化学反应速率逐渐减小
三、活化能与有效碰撞理论
1．基元反应和有效碰撞理论
（1）基元反应：大多数化学反应往往经历多个反应步骤才能实现，其中每一步反应都称为基元反应。
反应历程：基元反应反映了化学反应的历程，反应历程又称反应机理。
如：2HI===H2＋I2实际上经过下列两步反应完成：①2HI→H2＋2I·
2I·→I
②
2
（2）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－
HBrO＋H2O (慢反应)
6
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HBrO＋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。
（3）有效碰撞
①基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞。
②反应物分子的每一次碰撞并不是都能发生反应，能够发生化学反应的碰撞叫作有效碰撞。发生有效
碰撞的两个条件是反应物分子能量足够和取向合适。
2．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
3．活化能与反应热的关系
（1）活化分子、活化能
①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。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。
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，即普通分子(具有平均能量的
分子)变成活化分子所需要吸收的最小能量。
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E1为正反应的活化能；
E2为活化分子变成生成物分子放出的能量或者逆反应的活化能；
E3为使用催化剂时正反应的活化能；
反应热ΔH＝E1－E2。
催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。
③有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。
（2）从活化分子、有效碰撞角度分析外界条件对反应速率的影响
①相同条件下，不同化学反应的速率不同，主要是内因——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。
②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。
条件改变
活化能
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
不变
增加
增加
不变
增加
增大
增大压强
不变
增加
增加
不变
增加
增大
升高温度
不变
不变
增加
增加
增加
增大
加催化剂
降低
不变
增加
增加
增加
增大
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四．利用“控制变量法”探究化学反应速率的影响因素
1．探究流程
2．注意事项
(1)要选择合适的化学反应，所选择的反应不能太灵敏也不能太迟钝。
(2)反应物的浓度要适当，不能太大，而探索浓度变量时，浓度间的差别也不能太大。
(3)要有规律地设计不同的反应体系的温度，也要注意物质的相应性质，不能选择会引起反应体系发生
变化的温度。
(4)对变量要进行适当的组合，组合的一般原则是“变一定多”，即保持其他变量不变，改变其中一个
变量的值进行实验，测定数据，通过系列实验，找出变量对反应的影响。
1．在
反应中，下列反应速率中最快的是
A．
B．
C．
D．
2．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(A)=0.5 mol·L-1·min-1
B．v(B)=1.2 mol·L-1·s-1
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C．v(C)=0.1 mol·L-1·s-1
D．v(D)=0.4 mol·L-1·min-1
3．在恒温恒容条件下，发生反应
，
随时间的变化如图中曲线所示，其中
表示
的
初始浓度。下列说法不正确的是
A．a 点的瞬时速率大于b 点的瞬时速率
B．
对应的时间为
C．从a、b 两点坐标可求得从
到时间间隔内该化学反应的平均速率
D．在不同时刻都存在关系：
4．下列措施能降低化学反应速率的是
A．催化氧化氨制备硝酸时加入铂
B．中和滴定时，边滴边摇锥形瓶
C．锌粉和盐酸反应时加水稀释
D．石墨合成金刚石时增大压强
5．下列关于活化能和简单碰撞理论说法正确的是
A．活化分子的每一次碰撞都能发生化学反应
B．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，叫做活化能
C．催化剂之所以能改变化学反应速率，是因为它能改变反应历程，改变反应的焓变
D．增大压强(减小体积)或升高温度，均能增大活化分子百分数，从而加快化学反应速率
6．汽车排气系统中的三元催化剂能将尾气中的NO 与CO 转化为无污染气体，反应为
。T℃，向2 L 恒容密闭容器中通入2 mol NO 和2 mol CO，一定条件
下测得N2的物质的量随时间变化关系如表所示：
t/min
10
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0
0.35
0.7
0.8
0.8
下列说法错误的是
A．
B．若
，则0~5 min 内
C．该温度下的化学平衡常数
D．若改为恒压密闭容器，达到化学平衡时，
7．一定温度下，在体积为
的恒容密闭容器中，某一反应中
、
、
三种气体的物质的量随时间变化
的曲线如图所示，下列表述中正确的是
A．反应的化学方程式为
B．
时，正、逆反应都不再继续进行，反应达到化学平衡
C．若
，则
内
的平均化学反应速率为
D．温度、体积不变，时刻充入
使压强增大，正、逆反应速率都增大
8．在恒容密闭容器中通入
并发生反应：
，温度
、
下
的物质的量浓度
随时间
变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是
11
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A．
点的正反应速率
小于
点的逆反应速率
B．
下，在
时间内，
C．
点时再加入一定量
，平衡后
的转化率减小
D．该反应进行到
点放出的热量小于进行到
点放出的热量
9．汽车尾气通过三元催化剂高效处理废气，发生反应为
。一定温度
下，在恒容密闭容器中充入
、
发生上述反应，测得NO 的浓度随时间的变化如图所
示。下列叙述错误的是
A．2min 时正反应速率大于逆反应速率
B．0～4min 内CO 的转化率
C．当NO 消耗速率等于
消耗速率一半时到达8min 对应状态
D．2～4min 内
平均速率
10．稀土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离子可用离子交换法分离，其反应可表示为：
。某温度时，
随时间变化关系如图所示。下列说
法正确的是
12
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A．
时的正反应速率小于
时的逆反应速率
B．
时间段的平均反应速率为：
C．
时增大
，该平衡左移，平衡常数不变
D．
时离子交换反应停止
11．下列实验方案、现象和结论或解释均正确的是
选项
实验方案
现象
结论或解释
A
取一支试管装入
溶液，先滴加
溶
液，再滴加几滴
溶液
先生成白色沉淀，后
沉淀变为蓝色
B
向均盛有
酸性高锰酸
钾溶液的两支试管中分别加入
草酸溶液和
草酸溶液
加入
草酸
溶液的试管中溶液褪
色更快
其他条件相同时，反应物的浓度越
大，反应速率越快
C
用
试纸分别测定
溶液
和
溶液
溶液
大
结合
能力：
D
将
硫粉和
铁粉混合均匀，放
在陶土网上堆成条状，用灼热的玻璃
棒触及混合粉末的一端
混合物由一端向另一
端燃烧，且持续红
热，生成黑色固体
该反应放热，黑色固体为
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A．A
B．B
C．C
D．D
12．温度为
时，在容积为
的恒容密闭容器中发生反应：
。实验
测得：
，
为速率常
数，受温度影响。不同时刻测得容器中
如表：
时间/s
0
1
2
3
4
5
0.20
0.10
0.08
0.065
0.06
0.06
0.10
0.05
0.04
0.0325
0.03
0.03
下列说法正确的是
A．
内，该反应的平均速率
B．其他条件不变，往原容器中再通入
和
，则达到新的平衡时
体积分数减
小
C．其他条件不变，移走部分
，则平衡正向移动，平衡常数增大
D．当温度改变为
时，若
，则
13．工业上，利用
催化还原NO，消除NO 污染。一定温度下，在1L 的恒容密闭容器中充入0.4mol
和0.6mol NO，发生反应：
，平衡
时，测得
。平衡时改变下列一个条件，有关说法错误的是
A．加入催化剂CuO-CrO 使正反应活化能增大，逆反应速率加快
B．升高温度，正反应速率增大倍数小于逆反应速率增大倍数
C．若往容器中再通入0.6mol
和0.6mol
，则此时
D．若往容器中再通入0.4mol
，
转化率减小，NO 转化率增大
14．汽车尾气脱硝脱碳的主要反应：
，该反应为放热反应。在一定
温度、体积固定为2L 的密闭容器中，某兴趣小组模拟该反应，用传感器测得该反应在不同时刻的NO 和
CO 浓度如表所示：
14
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时间/s
0
1
2
3
4
/(mol/L)
/(mol/L)
下列说法不正确的是
A．前2s 内的化学反应速率
B．升高温度时，正反应速率和逆反应速率均增大
C．当密闭容器中气体压强不再发生变化时，反应达到平衡状态
D．当反应达到平衡时，密闭容器中气体浓度
15．一定条件下，
在某催化剂表面上发生分解反应生成
和
，测得的实验结果如图所示。下列
说法正确的是
A．
在该催化剂表面的分解反应是放热反应
B．在该催化剂表面
分解反应先快后慢
C．
的半衰期(将反应物消耗一半所用的时间)与起始浓度成正比
D．ab 段
的平均生成速率为
16．已知
，速率方程为
，其中k 为速率常数，只与温度、催化
15
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剂、固体接触面积有关，与浓度无关；n 为该反应中
的反应级数，也是该反应总级数，可以为正数、
0、负数；起始浓度消耗一半的时间叫半衰期，
在某催化剂表面上分解的实验数据如表：
0
10
20
30
40
50
60
下列说法正确的是
A．该反应速率常数为
B．该反应为0 级反应
C．若起始浓度为
，半衰期为
D．工业上用该反应制备氢气
17．向一恒容密闭容器中加入
和一定量的
，发生反应：
。
的平衡转化率按不同投料比
随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A．
B．反应速率：
C．点a、b、c 对应的平衡常数：
D．反应温度为
，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
18．异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，
时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如
图所示，
后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是
16
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A．
时，反应②正、逆反应速率相等
B．该温度下的平衡常数：①>②
C．
平均速率(异山梨醇)
D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
19．工业上用
与
为原料制备
，涉及的反应如下：
反应I：
反应Ⅱ：
一定条件下，
分解产生
的体积分数
的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列
说法不正确的是
17
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A．
B．保持恒温恒压下充入氦气，
的平衡转化率增大
C．工业上一般控制反应温度高于
，其原因是低于
时，
浓度较小，速率较慢
D．某温度下若
完全分解为
，在密闭容器中投入
和
反应，当
的
体积分数为
时，
的转化率为
20．在容积为2 L 的恒容密闭容器中发生反应
，图I 表示200 ℃时容器中A、B、C
的物质的量随时间的变化关系，图Ⅱ表示不同温度下达到平衡时C 的体积分数随起始
的变化关系，
则下列结论正确的是
A．由图Ⅱ可知反应
的
B．200℃时，反应从开始到平衡的平均速率
C．200 ℃时，向容器中充入
和
，达到平衡时，A 的体积分数大于0.5
18
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D．若在图I 所示的平衡状态下，再向体系中充入Kr，重新达到平衡前
21．工业上，处理
是减少空气污染的重要途径。
已知：①
②
③
④
回答下列问题：
(1)
。
(2)已知反应①的正反应活化能
，则其逆反应活化能
。
(3)向密闭反应器中按
投料，若只发生反应④，相同时间内，不同温度下，
的转
化率与催化剂
的关系如图所示。
①催化效率较高的是 (填“
”或“
”)。
②
作用下，400℃时 点 (填“达到”或“未达到”)平衡状态，判断依据是
。
③
作用下，温度高于
时，
的转化率降低的原因是 。
(4)在体积均为
的甲、乙恒容密闭容器中分别充人
和
，在恒温或绝热条件下发生反
应④，测得压强的变化如图所示。
19
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①气体总物质的量
(填“
”“
或“
”)。
②乙容器中
内
的平均反应速率为
。反应至
点放出的热量为
。
22．丙烯是重要的化工原料，目前生产丙烯主要有丙烷直接脱氢、丙烷氧化脱氢等技术。回答下列问题：
I．丙烷直接脱氢制丙烯：
主反应①：
副反应②：
(1)主反应①在 (填“高温”、“低温”或“任意温度”)时可自发进行。
(2)下列说法正确的是 。
a．加入合适的催化剂，可以降低反应①的活化能和反应热
b．恒温恒容条件下，混合气体密度保持不变，说明两反应均达到平衡状态
c．恒温恒压条件下，向原料气中掺入氩气，可提高丙烷的转化率
d．已知高温条件下，C-C 键比C-H 键更易断裂，则生产丙烯应选择较低温度下的高效催化剂
Ⅱ．二氧化碳氧化丙烷脱氢制丙烯：
△H3
(3)已知：
。则△H3=
。
(4)在某催化剂表面，二氧化碳催化氧化丙烷脱氢的相对能量变化如图所示(*表示催化剂表面吸附位点，如
*C3H8表示吸附在催化剂表面的C3H8)，
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结合上图分析，控速步反应的方程式为 。
(5)与直接脱氢法相比，相同温度下的恒压密闭容器中，二氧化碳氧化丙烷制丙烯能有效提高C3H8转化率的
原因是 。
Ⅲ．丙烷直接氧化脱氢制丙烯：
主反应⑤：
副反应⑥：
在一定温度、初始压强为100kPa 的恒容条件下，按物质的量比1：3 充入C3H8和O2发生反应⑤和⑥，丙烷
转化率、丙烯选择性(丙烯选择性
)随温度的变化曲线如下图所示：
(6)温度高于600℃，丙烯选择性下降的可能原因是 。600℃温度下，主反应的平衡常数Kp=
kPa．(Kp为平衡分压代替平衡浓度的平衡常数，某气体平衡分压=总压×该气体物质的量分数。计算结果保
留4 位有效数字)。
23．活性炭、尿素[
]、氨气等能还原烟气中氮氧化物(
)。
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(1)在2L 密闭容器中，一定温度下，反应
体系中，
随时间的变化
如下表所示：
时间/s
0
1
2
3
4
5
/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
①用
表示从0-2s 内该反应的平均速率v= 。2s 时，
(填“大于”、“小
于”或“等于”)。
②下列能说明该反应已经达到平衡状态的是 (填字母)。
a．单位时间内消耗2mol NO 同时生成1mol
b．容器内压强保持不变
c．
d．容器内的气体密度保持不变
(2)尿素吸收液与汽车尾气在高温下混合反应，尿素分解生成
和HNCO，在催化剂作用下，HNCO 与
反应生成
和
，
和NO 反应生成
。
①已知8.5g
和NO 完全反应生成
和气态水，放出226kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式
。
NO
②
的脱除率随尿素吸收液反应温度变化的影响如图所示。当温度大于80℃时，NO 的脱除率随温度升高
而降低的可能原因是 。
(3)
作为催化剂能在
和
之间改变氧化状态，将烟气中的NO 先转化为易于吸收的NO 并引起
氧空位的形成，得到新的铈氧化物
。铈氧化物发生的可能变化如图所示。
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NO
①
能与
反应生成中间体
，该步反应的化学方程式为 。
②当1mol
氧化标准状况下2.24L NO 后，生成的
中x= 。
24．面向“碳中和”的绿色化学是当前研究的重要方向。回答下列问题：
(1)一定条件下由丙烷制备丙烯有以下两种方式：
反应ⅰ：
。
反应ⅱ：
。
已知上述反应中相关的键能数据如表所示。
化学键
H-H
C-H
C-C
C=C
E/(
)
436
413
348
615
则
。
(2)在
、
(
)温度下，将1mol
(g)和1mol
(g)充入恒容密闭容器中，在一定条件下发生反
应ⅰ、ⅱ．测得
转化率及体系内压强随时间的变化关系如图所示(忽略温度对催化剂活性的影响)。
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①
时，
的平衡转化率是 。
②
时，从反应开始到反应达到平衡，用
的分压变化表示的化学反应速率为
。
③
时，反应ⅰ的
kPa。
(3)在一定条件下，
与
合成甲醇的反应为
，
已知速率方程
，
，
、
是速率常数，只受温度影响。
图甲、图乙分别表示平衡常数、速率常数的对数
、
与温度的倒数
之间的关系。降低温度，
的变化曲线为 (填字母，下同)，
的变化曲线为 。
(4)
、
在催化剂表面发生以下反应：
反应ⅲ．
。
反应ⅳ．
。
在密闭容器中，保持投料比不变，将
与
按一定流速通过反应器，
转化率和甲烷选择性[
]随温度变化关系如图所示。若210～260℃时，催化剂的活性受温度影响不
大，则220℃后图中曲线下降的原因是 ，若气体流速过大，
的转化率会降低，原因是 。
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25．一种太空生命保障系统利用电解水供氧，生成的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水
和甲烷，水可循环使用。
(1)已知
与
的燃烧热分别为
，
；
，写出
与
生成
和
的热化学方程式
。
(2)一定温度下，在恒容密闭容器中
与
反应生成
和
。
①能说明该反应达到平衡状态的是 （填字母）。
A．
B．容器内压强一定
C．气体平均相对分子质量一定 D．混合气体密度一定
②已知容器的容积为
，初始加入
，和
，反应平衡后测得
的转化率为
，则
该反应的平衡常数为 。
③温度不变，往②平衡状态中再加入
各
，则此时反应速率
。（填“
”“
”或“
"）
(3)工业上在一定条件下利用
与
可直接合成有机中间体二甲醚：
。
当
时，实验测得
的平衡转化率随温度及压强变化如图所示：
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①该反应的
（填“
”或“
”）0。
②图中压强由大到小的顺序是 。
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