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第05講 影響化學反應速率的因素
1.宏觀辨識與微觀探析：通過實驗，從宏觀上認識外界因素影響化學反應速率的規律。
2.證據推理與模型認知：建立分析探究外界因素影響化學反應速率的思維模型。
3.科學探究：通過定性與定量研究影響化學反應速率的因素，提高學生設計探究方案、進行實驗探究的能力。
一、實驗探究影響化學反應速率的外界因素
1.定性研究影響化學反應速率的因素
（1）實驗原理
Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O
2H2O22H2O＋O2↑
（2）實驗方案設計
影響因素 實驗步驟 實驗現象 實驗結論
濃度 均出現渾濁，但后者出現渾濁更快 增大反應物濃度，化學反應速率增大
溫度 混合后均出現渾濁，但70 ℃熱水一組首先出現渾濁 升高溫度，化學反應速率增大
催化劑 前者無明顯現象，后者出現大量氣泡 催化劑能加快化學反應速率
思考與交流：某化學興趣小組為探究外界條件對化學反應速率的影響，設計以下四組實驗。
實驗方案 反應溫度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2O
V/mL c/(mol·L－1) V/mL c/(mol·L－1) V/mL
① 25 5 0.1 10 0.1 5
② 25 V1 0.2 5 0.2 10
③ 35 5 0.1 10 0.1 5
④ 35 5 0.2 5 0.2 V2
回答下列問題：
(1)V1＝5，V2＝10。
(2)設計實驗方案①和②的目的是：探究Na2S2O3的濃度對化學反應速率的影響。
(3)設計實驗方案②和④的目的是：探究溫度對化學反應速率的影響。
(4)各實驗方案均需加入一定體積的水的原因：各實驗方案中混合液的體積均相等。
2.控制變量探究實驗題的思維流程
二、外界條件對化學反應速率的影響規律
外界因素 對化學反應速率的影響 注意事項
濃度 其他條件不變時，增大反應物的濃度，化學反應速率增大；減小反應物的濃度，化學反應速率減小 ①此規律只適用于氣體或溶液的反應，對于固體或液體的反應物，一般情況下其濃度是常數，改變它們的量一般不會改變化學反應速率。 ②對于離子反應，只有實際參加反應的各離子濃度發生變化，才會引起化學反應速率的改變
壓強 對于有氣體參加的化學反應，在溫度、體積一定的條件下，增大壓強，反應物的濃度增大，化學反應速率增大；減小壓強，反應物的濃度減小，化學反應速率減小 ①壓強只對有氣體參加的反應的速率有影響。 ②壓強對反應速率的影響是通過濃度對反應的影響實現的
溫度 其他條件不變時，升高溫度，反應速率增大；降低溫度，反應速率減慢 ①溫度對反應速率影響的規律，對吸熱反應、放熱反應都適用。 ②若是可逆反應，升高溫度，正、逆反應速率都增大，反之均減小
催化劑 催化劑加快化學反應速率 同等程度的影響正、逆反應速率
其他因素 接觸面積、溶劑的性質、光、超聲波、磁場等均能影響化學反應速率
【易錯警示】解答壓強對化學反應速率影響的關鍵——弄清“真”變還是“假”變
若體系的壓強變化而使反應物或生成物的濃度發生變化即“真”變，否則是“假”變。
如2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
(1)恒溫恒容時
①充入氣體反應物→反應物濃度增大→總壓增大→反應速率增大。
②充入不參與反應的氣體(如He、N2等)→引起總壓增大，各物質的濃度不變→反應速率不變。
2恒溫恒壓時，充入不參與反應的氣體如He、N2等→引起體積增大→各反應物濃度減少→反應速率減小。
考點01 外界因素對化學反應速率的影響
【例1】密閉容器中發生反應。下列措施能增大反應速率的是
A．增加C的物質的量 B．降低反應溫度
C．將容器的體積縮小一半 D．保持壓強不變，充入
【答案】C
【解析】A．固體不影響反應速率，A錯誤；
B．溫度降低，活化分子百分數降低，反應速率降低，B錯誤；
C．將容器的體積縮小一半，相當于加壓，濃度增大，化學反應速率增大，C正確；
D．保持壓強不變，充入 N2相當于減壓，體積增大，濃度減小，反應速率降低，D錯誤；
故選C。
【變式1-1】反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可變容積的密閉容器中進行，下列條件的改變對其反應速率幾乎無影響的是
①增加碳的量
②將容器的體積減小一半
③保持體積不變，充入氮氣使體系的壓強增大
④保持壓強不變，充入氮氣使體系的體積增大
A．①② B．②③ C．①③ D．③④
【答案】C
【解析】①C是固體，沒有濃度可言，不影響反應速率，故①正確；
②將容器的體積縮小一半，氣體物質濃度增大，反應速率增大，故②錯誤；
③保持體積不變，充入He．使體系壓強增大，但參加反應的氣體的濃度不變，則反應速率不變，故③正確；
④保持壓強不變，充入He使容器體積變大，參加反應的氣體的分壓減小，反應速率減小，故④錯誤；
只有①③正確，故答案為C。
【變式1-2】硫酸是重要的化工原料，廣泛用于制造肥料、燃料電池、電子元件、紡織品、醫藥品等。催化制備的反應：在體積可變的密閉容器中進行。關于該反應的說法正確的是
A．縮小容器體積增大壓強，能減慢反應速率
B．升高溫度能減慢反應速率
C．使用恰當的催化劑能加快反應速率
D．0.4與0.2充分反應生成0.4
【答案】C
【解析】A．縮小容器體積增大壓強，能加快反應速率，A項錯誤；
B．升高溫度能加快反應速率，B項錯誤；
C．使用恰當的催化劑能加快反應速率，C項正確；
D．由于該反應是可逆反應，0.4與0.2充分反應，生成的少于0.4，D項錯誤；
故答案為：C。
考點02 化學反應速率的圖像分析
【例2】在容積不變的密閉容器中存在： 3H2(g) +3CO(g) =CH3OCH3(g) +CO2(g) ΔH<0，其他條件不變時，改變某一 條件對上述反應速率的影響，下列分析正確的是
A．圖I研究的是t0時刻增大H2的物質的量濃度對反應速率的影響
B．圖I研究的是t0時刻降低溫度對反應速率的影響
C．圖II研究的是t0時刻增大壓強對反應速率的影響
D．圖II研究的是t0時刻使用催化劑對反應速率的影響
【答案】D
【解析】A．增大反應物濃度，瞬間正反應速率增大、逆反應速率不變，圖I研究的不可能是t0時刻增大H2的物質的量濃度對反應速率的影響，A錯誤；
B．降低溫度，正反應和逆反應速率都下降，圖I研究的不可能是t0時刻降低溫度對反應速率的影響，B錯誤；
C．該反應氣體分子總數減小，所以增壓正反應和逆反應速率都加快、但正反應速率增加得更快， 圖II研究的不可能是t0時刻增大壓強對反應速率的影響，C錯誤；
D．使用催化劑能同等程度地加快正反應和逆反應速率、圖II研究的是t0時刻使用催化劑對反應速率的影響，D正確；
答案選D。
【變式2-1】如圖曲線表示一定條件下可逆反應X(g)+ Y(g) 2Z(g) + W(s) ΔH<0 的反應過程。若使a曲線變為b曲線，可采取的措施是
A．加入催化劑 B．增大Y的濃度
C．降低溫度 D．減小體系壓強
【答案】A
【解析】a曲線變為b曲線，反應速率增大，但平衡不移動。加入催化劑可實現此目的。又因為該反應是反應前后氣體體積不變的反應，故增大體系壓強也可實現此目的，因此答案選A。
【變式2-2】等質量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反應，測定在不同時間t產生氣體體積V的數據，根據數據繪制得到如圖，則曲線a、b、c、d所對應的實驗組別是
組別 溫度/℃ 狀態
1 2.0 25 塊狀
2 2.5 30 塊狀
3 2.5 50 塊狀
4 2.5 50 粉末狀
A．4、3、2、1 B．1、2、3、4 C．3、4、2、1 D．1、2、4、3
【答案】A
【解析】根據外界條件對反應速率的影響結果可知，溫度越高反應速率越快，濃度越大反應速率越快，固體的顆粒越小接觸面積越大，反應速率越快，故由于3、4的溫度高于2的，4使用鐵粉末，3用鐵塊，故反應速率4＞3＞2，而1的溫度比2低，鹽酸濃度也比2小，故反應速率比2慢，綜上所述反應速率是：4＞3＞2＞1，反應速率越快用時越短，故曲線a、b、c、d所對應的實驗組別是4、3、2、1，故答案為：A。
考點03 化學反應速率的實驗探究
【例3】探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+l0CO2↑+8H2O反應速率的影響因素，有關實驗數據如表所示：
實驗 編號 溫度 ℃ 催化劑用量g 酸性KMn04溶液 H2C2O4溶液 KMn04溶液褪色平均時間(min)
體積(mL) 濃度(mol·L-1) 體積(mL) 濃度(mol·L-1)
1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7
2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a
3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7
4 25 0 4 0.01 8 0.2 b
下列說法不正確的是
A．a<12.7
B．b>6.7
C．用KMnO4表示該反應速率，(實驗3)>(實驗1)
D．可通過比較收集相同體積CO2所消耗的時間來判斷反應速率快慢
【答案】C
【解析】A．由表中數據可知，實驗2的溫度比實驗1的高，其余條件均相同，故反應2的反應速率比實驗1的快，故褪色時間更短，a<12.7，A正確；
B．由表中數據可知，實驗4為使用催化劑，其余數據均與實驗3相同，故實驗4的反應速率比實驗3慢，故褪色時間更長，b>6.7，B正確；
C．由表中數據可知，反應1中KnMnO4的濃度是實驗3的10倍，但所用時間僅是實驗3的2倍不到，故用KMnO4表示該反應速率，(實驗3)＜(實驗1)，C錯誤；
D．反應生成的氣體只有二氧化碳，相同條件下可通過比較收集相同體積CO2所消耗的時間來判斷反應速率快慢，D正確；
故答案為：C。
【變式3-1】反應2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)中，每生成14 g N2放出332 kJ的熱量，該反應的速率表達式為v=kc(NO)mc(H2)n(k、m、n待測)，其反應包含下列兩步：①2NO+H2=N2+H2O2(慢)②H2O2+H2=2H2O(快)，T℃時測得有關實驗數據如下：
序號 c(NO)/mol/L c(H2)/mol/L 速率/mol/(L min)
Ⅰ 0.0060 0.0010 1.8×10-4
Ⅱ 0.0060 0.0020 3.6×10-4
Ⅲ 0.0010 0.0060 3.0×10-5
Ⅳ 0.0020 0.0060 1.2×10-4
下列說法錯誤的是
A．該反應速率達式：ν=500c2(NO) c(H2)
B．正反應的活化能：①>②
C．整個反應速度由第①步反應決定
D．該反應的熱化學方程式為2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-664 kJ/mol
【答案】A
【解析】A．比較圖表數據1、II 數據NO濃度不變，氫氣濃度增大一倍，反應速率增大一倍，Ⅲ、 IV數據分析，H2濃度不變，NO濃度增大一倍，反應速率增大到4倍，據此得到速率方程v= Kc2(NO).c(H2)，依據I中數據計算K = 5000，則速率方程ν=5000o2(NO) c(H2)，故A錯誤；
B．反應①很慢進行，說明反應的活化能高，正反應的活化能一定是①>②，故B正確;
C．①2NO+H2 = N2 + H2O2 (慢)，②H2O2+H2=2H2O(快) ，反應歷程中反應慢的決定反應速率，整個反應速度由第①步反應決定，故C正確;
D．反應2NO(g) + 2H2(g) = N2(g) + 2H2O(g)中，每生成14gN2放出332kJ的熱量，生成28g N2放熱664 kJ，熱化學方程式為：2NO(g) + 2H2(g) = N2(g) + 2H2O(g)，△H =-664 kJ/mol，故D正確；
故答案：A。
【變式3-2】從下列實驗事實所引出的相應結論正確的是
選項 實驗事實 結論
A 其他條件相同，Na2S2O3溶液濃度越大，析出硫沉淀所需時間越短 當其他條件不變時，增大反應物濃度化學反應速率加快
B 在化學反應前后，催化劑的質量和化學性質都沒有發生改變 催化劑一定不參與化學反應
C H+濃度相同的鹽酸和硫酸分別與等質量的形狀相同的鋅粒反應 硫酸反應速率快
D 在容積可變的密閉容器中發生反應H2(g)+I2(g)2HI(g)，把容積縮小一倍 正反應速率加快，逆反應速率不變
【答案】A
【解析】A．其他條件相同，Na2S2O3溶液濃度越大，析出硫沉淀所需時間越短，說明當其他條件不變時，增大反應物濃度化學反應速率加快，A正確；
B．催化劑參加化學反應，降低反應的活化能，使反應速率加快，但其質量和化學性質在反應前后都沒有發生改變，不是不參加化學反應，B錯誤；
C．Zn與酸反應的實質是：Zn+2H+=Zn2++H2↑，反應與溶液中的陰離子的種類無關，因此H+濃度相同的鹽酸和硫酸分別與等質量的形狀相同的鋅粒反應時，二者反應速率相同，C錯誤；
D．在容積可變的密閉容器中發生反應H2(g)+I2(g)2HI(g)，把容積縮小一倍，物質的濃度都增大一倍，因此正反應速率加快，逆反應速率也加快，D錯誤；
故合理選項是A。
1．化學在生活中有著廣泛的應用，下列措施與控制化學反應速率無關的是
A．用加酶洗衣粉洗滌衣物 B．夏季將食物放在冰箱內保鮮
C．合成氨時，將吸收塔尾氣循環使用 D．制硫酸時，進入沸騰爐前將硫鐵礦石粉碎
【答案】C
【解析】A．使用加酶洗衣粉，催化劑可加快反應速率，A項不符合題意；
B．食物放在冰箱內，溫度低可減緩食品腐蝕的反應速率，B項不符合題意；
C．循環使用是為了提高原料的利用率，與速率無關，C項符合題意；
D．礦石粉碎，增大接觸面積，加快反應速率，D項不符合題意；
答案選C。
2．實驗室用30% H2O2制備O2，下列措施可降低反應速率的是
A．加水 B．加入MnO2粉末
C．升高反應液溫度 D．加入適量50%的H2O2
【答案】A
【解析】A．加水過氧化氫的濃度降低，反應速率減慢，故A正確；
B．使用催化劑加快化學反應的速率，故B錯誤；
C．溫度越高反應速率越快，故C錯誤；
D．濃度越大反應速率越快，所以加入適量 50%的 H2O2加快反應的速率，故D錯誤；
故選：A。
3．下列措施中，會減小化學反應速率的是
A．煤燃燒時，將煤塊粉碎
B．CaCO3與稀鹽酸反應時，適當加熱
C．為延長食品的保質期，將食品存放在冰箱中
D．H2O2分解制取O2時，加適量的MnO2做催化劑
【答案】C
【解析】A．煤燃燒時，將煤塊粉碎，增大接觸面積，反應速率加快，故不選A；
B．CaCO3與稀鹽酸反應時，適當加熱，溫度升高，反應速率加快，故不選B；
C．將食品存放在冰箱中，溫度降低，反應速率減慢，故選C；
D．催化劑能加快反應速率，H2O2分解制取O2時，加適量的MnO2做催化劑，反應速率加快，故不選D；
故選C。
4．下列事實或做法與化學反應速率無關的是
A．灌制香腸時，添加紅曲紅 B．餐后立即喝水不利于健康
C．常用冰箱保存食物 D．食品加工時，往往添加抗氧化劑
【答案】A
【解析】A．紅曲紅為著色劑，灌制香腸時，添加紅曲紅與反應速率無關，A符合題意；
B．餐后立即喝水會稀釋胃酸，降低食物消化的速率，所以與化學反應速率有關，B不符合題意；
C．將食物存放冰箱保存，溫度降低，降低活化分子百分數，所以能減慢反應速率，與化學反應速率有關，C不符合題意；
D．抗氧化劑可以減慢食品氧化的速率，所以與化學反應速率有關，D不符合題意；
綜上所述答案為A。
5．在可逆反應中，改變下列條件一定能加快反應速率的是
A．增大反應物的量 B．升高溫度 C．減小壓強 D．降低溫度
【答案】B
【解析】A．增加反應物的物質的量，反應物的濃度不一定變化，如固體、純液體，反應速率不一定加快，故A錯誤；
B．升高溫度，增加單位體積內的活化分子數，有效碰撞增加，反應速率加快，故B正確；
C．減小壓強對有氣體參加的反應，反應速率減慢，若沒有氣體參加，壓強對反應速率不影響，故C錯誤；
D．降低溫度，反應速率減慢，故D錯誤；
故選B。
6．下列變化中，化學反應速率增大對人類更有益的是
A．塑料的老化 B．金屬的腐蝕
C．用較濃的白醋除水垢 D．食物的腐敗
【答案】C
【解析】A．減緩塑料的老化可以延長塑料的使用時間，對人類有益，A不符題意；
B．減緩金屬的腐蝕速率可以延長金屬材料的使用時間，對人類有益，B不符題意；
C．用較濃的白醋除水垢可增大化學反應速率，可快速去除水垢，對人類有益，C符合題意；
D．減緩食物的腐敗速率可提高食物的利用率，對人類更有益，D不符題意；
答案選C。
7．化學反應速率在工農業生產和日常生活中都有重要作用，下列說法正確的是
A．將肉類食品進行低溫冷藏，能使其永遠不會腐敗變質
B．在化學工業中，選用催化劑一定能提高經濟效益
C．夏天面粉的發酵速率與冬天面粉的發酵速率相差不大
D．茶葉等包裝中加入還原性鐵粉，能顯著延長茶葉的儲存時間
【答案】D
【解析】A．將肉類食品進行低溫冷藏，只能減慢腐敗變質的速率，故A錯誤；
B．在化學工業中，選用合適的催化劑能加快反應速率，不一定能提高經濟效益，故B錯誤；
C．夏天溫度高，面粉的發酵速率比冬天發酵速率快，故C錯誤；
D．還原性鐵粉能與茶葉包裝中的氧氣反應，降低氧氣的濃度，延長茶葉的儲存時間，故D正確；
故選：D。
8．下列說法中正確的是
A．增加水的量，可以加快鎂與水反應的反應速率
B．增大硫酸的濃度，一定可以加快鋅與硫酸反應制取氫氣的速率
C．在反應2H＋＋S2O=S↓＋SO2↑＋H2O中，增大壓強，可以加快硫析出的速率
D．煅燒硫鐵礦時，把硫鐵礦粉碎或通入純O2可加快反應的速率
【答案】D
【解析】
A．水為純液體，濃度為定值，增加水的量不能加快鎂和水反應的速率，A錯誤；
B．硫酸過濃后，濃H2SO4與鋅反應不會產生氫氣，B錯誤；
C．反應物中沒有氣體，增大壓強，不會加快硫析出的速率，C錯誤；
D．把硫鐵礦粉碎，增大了反應物的接觸面積，通入純O2增大了反應物的濃度，均可加快反應速率，D正確；
答案選D。
9．在密閉系統中有反應，能使反應速率加快的措施是
①通過減小容器體積增大壓強 ②升高溫度 ③將炭粉碎 ④恒容通入 ⑤增加炭的量 ⑥恒容條件下通入
A．①②③⑥ B．①②④⑥ C．①②③④ D．①②③④⑤
【答案】C
【解析】①反應有氣體參加，減小容器體積增大壓強，反應物的濃度增大，反應速率增大，故①正確；
②升高溫度，反應速率增大，故②正確；
③將C粉碎，固體表面積增大，反應速率增大，故③正確；
④通恒容通入CO2氣體，反應物的濃度增大，反應速率增大，故④正確；
⑤增加炭的量，固體的濃度不變，反應速率不變，故⑤錯誤；
⑥恒容條件下通入N2，參加反應的氣體的濃度不變，反應速率不變，故⑥錯誤；
故選C。
10．在一定條件下，合成氨的反應速率與各物質的濃度關系為v=kc(N2)·c1.5(H2)·c-1(NH3)，下列條件不能加快反應速率的是
A．加入催化劑 B．增大H2的濃度 C．升高溫度 D．增大NH3的濃度
【答案】D
【解析】A．加入催化劑能加快反應速率，故A不選；
B．由反應速率方程知增大H2的濃度反應速率加快，故B不選；
C．升高溫度均能加快反應速率，故C不選；
D．由反應速率方程知反應速率與氨氣濃度成反比，增大NH3的濃度反應速率減慢，故D選；
故選：D。
11．下列判斷正確的是
A．0.1 mol·L-1的硫酸和0.1 mol·L-1的鹽酸分別與0.2 mol·L-1 的NaOH溶液反應的速率相同
B．0.1 mol·L-1的鹽酸和0.1 mol·L-1的硝酸分別與大小相同的大理石反應的速率相同
C．Mg和Fe分別與0.1 mol·L-1的硫酸反應的速率相同
D．大理石塊與大理石粉分別與0.1 mol·L-1的鹽酸反應的速率相同
【答案】B
【解析】A．同濃度的硫酸和鹽酸相比較，前者氫離子的濃度大，與NaOH溶液反應的速率快，A錯誤；
B．同濃度的鹽酸與硝酸中氫離子濃度相同，與大小相同的大理石反應的速率相同，B正確；
C．Mg比Fe活潑，Mg與0.1 mol·L-1硫酸反應的速率快，C錯誤；
D．大理石塊比大理石粉表面積小，反應速率慢，D錯誤。
故選B。
12．已知：。某化學小組欲探究該反應過程中濃度、溫度對化學反應速率的影響，進行如下實驗(忽略溶液體積變化)。
編號 酸性溶液體積/mL 溶液體積/mL 水的體積/mL 反應溫度/℃ 反應時間/min
Ⅰ 2 2 0 20 2.1
Ⅱ 2 1 20 5.5
Ⅲ 2 0 50 0.5
下列說法錯誤的是
A．，
B．實驗Ⅲ中用濃度變化表示的反應速率
C．實驗Ⅰ、Ⅲ的目的是探究溫度對化學反應速率的影響
D．若改用酸性溶液，將不能達到實驗目的
【答案】B
【解析】A．探究外界條件對化學反應速率影響需控制唯一變量，三組實驗中溶液體積之和不變，所以，，A正確；
B．實驗Ⅲ中用濃度變化表示的反應速率，B錯誤；
C．實驗Ⅰ、Ⅲ控制唯一變量是溫度，實驗目的是探究溫度對化學反應速率的影響，C正確；
D．若改用酸性溶液，高錳酸鉀溶液過量，無法觀察到溶液褪色，將不能達到實驗目的，D正確；
故答案選B。
13．鹽酸和塊狀CaCO3反應時，不能使反應的最初速率明顯加快的是
A．將鹽酸的用量增加一倍 B．鹽酸的濃度增加一倍，用量減半
C．溫度升高30 ℃ D．改用更小塊的CaCO3
【答案】A
【解析】A．鹽酸的用量增加，但是濃度不變，化學反應速率不變，A錯誤；
B．鹽酸濃度增大，盡管用量減半了，化學反應速率就會加快，化學反應速率只與濃度有關，跟用量無關，B正確；
C．升高溫度，化學反應速率加快，C正確；
D．改用小塊后，接觸面積增大 ，化學反應速率加快，D正確；
故選A。
14．在反應C(s)+CO2(g) 2CO(g)中，可使化學反應速率明顯增大的措施是
①增大壓強　②升高溫度　③增大CO2的濃度　④增加碳的量　⑤降低壓強
A．①②③ B．②③④
C．①②③④ D．②③④⑤
【答案】A
【解析】①該反應是有氣體參加和生成的反應，增大壓強，化學反應速率明顯增大，故符合題意；
②升高溫度，化學反應速率明顯增大，故符合題意；
③增大二氧化碳的濃度，反應物濃度增大，化學反應速率明顯增大，故符合題意；
④碳是濃度為定值的固體，增加碳的量，反應速率不變，故不符合題意；
⑤該反應是有氣體參加和生成的反應，降低壓強，化學反應速率明顯減小，故不符合題意；
①②③符合題意，故選A。
15.臭氧是理想的煙氣脫硝試劑，可逆反應在體積固定的密閉容器中進行，反應過程中測得的濃度隨時間1的變化曲線如圖所示
下列敘述錯誤的是
A．a-c段反應速率加快的原因可能是反應放熱
B．若向容器內充入一定體積的，化學反應速率加快
C．向反應體系中通入氫氣，反應速率降低
D．2~8min的化學反應速率
【答案】C
【解析】A．隨著反應的進行，a-c段反應速率反而加快的原因可能是該反應放熱，溫度升高，反應速率加快，故A正確；
B．若向容器內充入一定體積的，增大了的濃度，化學反應速率加快，故B正確；
C．恒容條件下，向反應體系中通入不反應的氫氣，反應速率不變，故C錯誤；
D．2~8min內，氧氣的濃度變化量為1.2mol/L，則，根據化學反應速率之比等于化學計量數之比可得，，故D正確；
故答案選C。
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第05講 影響化學反應速率的因素
1.宏觀辨識與微觀探析：通過實驗，從宏觀上認識外界因素影響化學反應速率的規律。
2.證據推理與模型認知：建立分析探究外界因素影響化學反應速率的思維模型。
3.科學探究：通過定性與定量研究影響化學反應速率的因素，提高學生設計探究方案、進行實驗探究的能力。
一、實驗探究影響化學反應速率的外界因素
1.定性研究影響化學反應速率的因素
（1）實驗原理
Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O
2H2O22H2O＋O2↑
（2）實驗方案設計
影響因素 實驗步驟 實驗現象 實驗結論
濃度 均出現 ，但后者 增大反應物濃度，化學反應速率
溫度 混合后均出現 ，但70 ℃熱水一組首 升高溫度，化學反應速率
催化劑 前者 ，后者 催化劑能 化學反應速率
思考與交流：某化學興趣小組為探究外界條件對化學反應速率的影響，設計以下四組實驗。
實驗方案 反應溫度/℃ Na2S2O3溶液 稀H2SO4 H2O
V/mL c/(mol·L－1) V/mL c/(mol·L－1) V/mL
① 25 5 0.1 10 0.1 5
② 25 V1 0.2 5 0.2 10
③ 35 5 0.1 10 0.1 5
④ 35 5 0.2 5 0.2 V2
回答下列問題：
(1)V1＝ ，V2＝ 。
(2)設計實驗方案①和②的目的是： 。
(3)設計實驗方案②和④的目的是： 。
(4)各實驗方案均需加入一定體積的水的原因： 。
2.控制變量探究實驗題的思維流程
二、外界條件對化學反應速率的影響規律
外界因素 對化學反應速率的影響 注意事項
濃度 其他條件不變時，增大反應物的濃度，化學反應速率 ；減小反應物的濃度，化學反應速率 ①此規律只適用于 的反應，對于固體或液體的反應物，一般情況下其濃度是常數，改變它們的量一般不會改變化學反應速率。 ②對于離子反應，只有實際參加反應的各離子濃度發生變化，才會引起化學反應速率的改變
壓強 對于有氣體參加的化學反應，在溫度、體積一定的條件下，增大壓強，反應物的濃度 ，化學反應速率 ；減小壓強，反應物的濃度 ，化學反應速率 ①壓強只對有 參加的反應的速率有影響。 ②壓強對反應速率的影響是通過 對反應的影響實現的
溫度 其他條件不變時，升高溫度，反應速率 ；降低溫度，反應速 率 ①溫度對反應速率影響的規律，對 反應、 反應都適用。 ②若是可逆反應，升高溫度，正、逆反應速率 ，反之
催化劑 催化劑 化學反應速率 同等程度的影響正、逆反應速率
其他因素 接觸面積、溶劑的性質、光、超聲波、磁場等均能影響化學反應速率
【易錯警示】解答壓強對化學反應速率影響的關鍵——弄清“真”變還是“假”變
若體系的壓強變化而使反應物或生成物的濃度發生變化即“真”變，否則是“假”變。
如2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
(1)恒溫恒容時
①充入氣體反應物→反應物濃度增大→總壓增大→反應速率增大。
②充入不參與反應的氣體(如He、N2等)→引起總壓增大，各物質的濃度不變→反應速率不變。
2恒溫恒壓時，充入不參與反應的氣體如He、N2等→引起體積增大→各反應物濃度減少→反應速率減小。
考點01 外界因素對化學反應速率的影響
【例1】密閉容器中發生反應。下列措施能增大反應速率的是
A．增加C的物質的量 B．降低反應溫度
C．將容器的體積縮小一半 D．保持壓強不變，充入
【變式1-1】反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可變容積的密閉容器中進行，下列條件的改變對其反應速率幾乎無影響的是
①增加碳的量
②將容器的體積減小一半
③保持體積不變，充入氮氣使體系的壓強增大
④保持壓強不變，充入氮氣使體系的體積增大
A．①② B．②③ C．①③ D．③④
【變式1-2】硫酸是重要的化工原料，廣泛用于制造肥料、燃料電池、電子元件、紡織品、醫藥品等。催化制備的反應：在體積可變的密閉容器中進行。關于該反應的說法正確的是
A．縮小容器體積增大壓強，能減慢反應速率
B．升高溫度能減慢反應速率
C．使用恰當的催化劑能加快反應速率
D．0.4與0.2充分反應生成0.4
考點02 化學反應速率的圖像分析
【例2】在容積不變的密閉容器中存在： 3H2(g) +3CO(g) =CH3OCH3(g) +CO2(g) ΔH<0，其他條件不變時，改變某一 條件對上述反應速率的影響，下列分析正確的是
A．圖I研究的是t0時刻增大H2的物質的量濃度對反應速率的影響
B．圖I研究的是t0時刻降低溫度對反應速率的影響
C．圖II研究的是t0時刻增大壓強對反應速率的影響
D．圖II研究的是t0時刻使用催化劑對反應速率的影響
【變式2-1】如圖曲線表示一定條件下可逆反應X(g)+ Y(g) 2Z(g) + W(s) ΔH<0 的反應過程。若使a曲線變為b曲線，可采取的措施是
A．加入催化劑 B．增大Y的濃度
C．降低溫度 D．減小體系壓強
【變式2-2】等質量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進行反應，測定在不同時間t產生氣體體積V的數據，根據數據繪制得到如圖，則曲線a、b、c、d所對應的實驗組別是
組別 溫度/℃ 狀態
1 2.0 25 塊狀
2 2.5 30 塊狀
3 2.5 50 塊狀
4 2.5 50 粉末狀
A．4、3、2、1 B．1、2、3、4 C．3、4、2、1 D．1、2、4、3
考點03 化學反應速率的實驗探究
【例3】探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+l0CO2↑+8H2O反應速率的影響因素，有關實驗數據如表所示：
實驗 編號 溫度 ℃ 催化劑用量g 酸性KMn04溶液 H2C2O4溶液 KMn04溶液褪色平均時間(min)
體積(mL) 濃度(mol·L-1) 體積(mL) 濃度(mol·L-1)
1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7
2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a
3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7
4 25 0 4 0.01 8 0.2 b
下列說法不正確的是
A．a<12.7
B．b>6.7
C．用KMnO4表示該反應速率，(實驗3)>(實驗1)
D．可通過比較收集相同體積CO2所消耗的時間來判斷反應速率快慢
【變式3-1】反應2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)中，每生成14 g N2放出332 kJ的熱量，該反應的速率表達式為v=kc(NO)mc(H2)n(k、m、n待測)，其反應包含下列兩步：①2NO+H2=N2+H2O2(慢)②H2O2+H2=2H2O(快)，T℃時測得有關實驗數據如下：
序號 c(NO)/mol/L c(H2)/mol/L 速率/mol/(L min)
Ⅰ 0.0060 0.0010 1.8×10-4
Ⅱ 0.0060 0.0020 3.6×10-4
Ⅲ 0.0010 0.0060 3.0×10-5
Ⅳ 0.0020 0.0060 1.2×10-4
下列說法錯誤的是
A．該反應速率達式：ν=500c2(NO) c(H2)
B．正反應的活化能：①>②
C．整個反應速度由第①步反應決定
D．該反應的熱化學方程式為2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-664 kJ/mol
【變式3-2】從下列實驗事實所引出的相應結論正確的是
選項 實驗事實 結論
A 其他條件相同，Na2S2O3溶液濃度越大，析出硫沉淀所需時間越短 當其他條件不變時，增大反應物濃度化學反應速率加快
B 在化學反應前后，催化劑的質量和化學性質都沒有發生改變 催化劑一定不參與化學反應
C H+濃度相同的鹽酸和硫酸分別與等質量的形狀相同的鋅粒反應 硫酸反應速率快
D 在容積可變的密閉容器中發生反應H2(g)+I2(g)2HI(g)，把容積縮小一倍 正反應速率加快，逆反應速率不變
1．化學在生活中有著廣泛的應用，下列措施與控制化學反應速率無關的是
A．用加酶洗衣粉洗滌衣物 B．夏季將食物放在冰箱內保鮮
C．合成氨時，將吸收塔尾氣循環使用 D．制硫酸時，進入沸騰爐前將硫鐵礦石粉碎
2．實驗室用30% H2O2制備O2，下列措施可降低反應速率的是
A．加水 B．加入MnO2粉末
C．升高反應液溫度 D．加入適量50%的H2O2
3．下列措施中，會減小化學反應速率的是
A．煤燃燒時，將煤塊粉碎
B．CaCO3與稀鹽酸反應時，適當加熱
C．為延長食品的保質期，將食品存放在冰箱中
D．H2O2分解制取O2時，加適量的MnO2做催化劑
4．下列事實或做法與化學反應速率無關的是
A．灌制香腸時，添加紅曲紅 B．餐后立即喝水不利于健康
C．常用冰箱保存食物 D．食品加工時，往往添加抗氧化劑
5．在可逆反應中，改變下列條件一定能加快反應速率的是
A．增大反應物的量 B．升高溫度 C．減小壓強 D．降低溫度
6．下列變化中，化學反應速率增大對人類更有益的是
A．塑料的老化 B．金屬的腐蝕
C．用較濃的白醋除水垢 D．食物的腐敗
7．化學反應速率在工農業生產和日常生活中都有重要作用，下列說法正確的是
A．將肉類食品進行低溫冷藏，能使其永遠不會腐敗變質
B．在化學工業中，選用催化劑一定能提高經濟效益
C．夏天面粉的發酵速率與冬天面粉的發酵速率相差不大
D．茶葉等包裝中加入還原性鐵粉，能顯著延長茶葉的儲存時間
8．下列說法中正確的是
A．增加水的量，可以加快鎂與水反應的反應速率
B．增大硫酸的濃度，一定可以加快鋅與硫酸反應制取氫氣的速率
C．在反應2H＋＋S2O=S↓＋SO2↑＋H2O中，增大壓強，可以加快硫析出的速率
D．煅燒硫鐵礦時，把硫鐵礦粉碎或通入純O2可加快反應的速率
9．在密閉系統中有反應，能使反應速率加快的措施是
①通過減小容器體積增大壓強 ②升高溫度 ③將炭粉碎 ④恒容通入 ⑤增加炭的量 ⑥恒容條件下通入
A．①②③⑥ B．①②④⑥ C．①②③④ D．①②③④⑤
10．在一定條件下，合成氨的反應速率與各物質的濃度關系為v=kc(N2)·c1.5(H2)·c-1(NH3)，下列條件不能加快反應速率的是
A．加入催化劑 B．增大H2的濃度 C．升高溫度 D．增大NH3的濃度
11．下列判斷正確的是
A．0.1 mol·L-1的硫酸和0.1 mol·L-1的鹽酸分別與0.2 mol·L-1 的NaOH溶液反應的速率相同
B．0.1 mol·L-1的鹽酸和0.1 mol·L-1的硝酸分別與大小相同的大理石反應的速率相同
C．Mg和Fe分別與0.1 mol·L-1的硫酸反應的速率相同
D．大理石塊與大理石粉分別與0.1 mol·L-1的鹽酸反應的速率相同
12．已知：。某化學小組欲探究該反應過程中濃度、溫度對化學反應速率的影響，進行如下實驗(忽略溶液體積變化)。
編號 酸性溶液體積/mL 溶液體積/mL 水的體積/mL 反應溫度/℃ 反應時間/min
Ⅰ 2 2 0 20 2.1
Ⅱ 2 1 20 5.5
Ⅲ 2 0 50 0.5
下列說法錯誤的是
A．，
B．實驗Ⅲ中用濃度變化表示的反應速率
C．實驗Ⅰ、Ⅲ的目的是探究溫度對化學反應速率的影響
D．若改用酸性溶液，將不能達到實驗目的
13．鹽酸和塊狀CaCO3反應時，不能使反應的最初速率明顯加快的是
A．將鹽酸的用量增加一倍 B．鹽酸的濃度增加一倍，用量減半
C．溫度升高30 ℃ D．改用更小塊的CaCO3
14．在反應C(s)+CO2(g) 2CO(g)中，可使化學反應速率明顯增大的措施是
①增大壓強　②升高溫度　③增大CO2的濃度　④增加碳的量　⑤降低壓強
A．①②③ B．②③④
C．①②③④ D．②③④⑤
15.臭氧是理想的煙氣脫硝試劑，可逆反應在體積固定的密閉容器中進行，反應過程中測得的濃度隨時間1的變化曲線如圖所示
下列敘述錯誤的是
A．a-c段反應速率加快的原因可能是反應放熱
B．若向容器內充入一定體積的，化學反應速率加快
C．向反應體系中通入氫氣，反應速率降低
D．2~8min的化學反應速率
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