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(共79張PPT)
2025年高考化學考向分析
化學反應速率
化學反應速率的計算及影響因素
1.（2022浙江1月選考）在恒溫恒容條件下,發生反應, 隨時間的
變化如圖中曲線甲所示。下列說法不正確的是( )
C
A.從、兩點坐標可求得從到 時間間隔內該化學反應的平均速率
B.從 點切線的斜率可求得該化學反應在反應開始時的瞬時速率
C.在不同時刻都存在關系:
D.維持溫度、容積、反應物起始的量不變,向反應體系中加入催化劑,
隨時間變化關系如圖中曲線乙所示
【解析】 由、兩點的橫、縱坐標可得到和,則到 的
平均反應速率 。
當點無限接近點時,趨近于0，的平均反應速率即為
點的瞬時速率,點處的切線的斜率,故從 點切線的斜率可求
得反應開始時的瞬時速率。
在不同時刻都有 。
其他條件相同,加入催化劑,反應達到平衡的時間縮短,但平衡轉化率不變。
2.（2022浙江6月選考）恒溫恒容的密閉容器中，在某催化劑表面上發生氨的分解反
應： ，測得不同起始濃度和催化劑表面積下氨濃度隨時
間的變化如下表所示，下列說法不正確的是( )
編號 時間/ 表面積/ 0 20 40 60 80
① 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80
② 1.20 0.80 0.40
③ 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40
A.實驗①，，
B.實驗②，時處于平衡狀態，
C.相同條件下，增加氨氣的濃度，反應速率增大
D.相同條件下，增加催化劑的表面積，反應速率增大
【解析】 實驗①中， ，氨氣濃度變化量為
，
，根據反應速率之比等于化學
計量數之比推知， 。
√
催化劑表面積大小只影響反應速率，不影響平衡，實驗③中 初始濃度與實驗①
中一樣，實驗③達到平衡時濃度為 ，則實驗①達到平衡時
濃度也是；實驗②中 初始濃度是實驗①的一半，在恒溫恒
容下，實驗②相當于實驗①減壓，對于 而言，減壓相當
于平衡正移了，所以實驗①中的平衡濃度為 ，而實驗②因為
有了平衡正移的效果，所以的平衡濃度小于，也就是 。
分析表格數據可知，實驗①、實驗②在、 氨氣濃度變化量
都是 ，也代表在這些時間段內反應速率相同，而實驗①、實驗②
的催化劑表面積都是相同的，不同之處在于實驗①中初始濃度是實驗②中 初始
濃度的兩倍，可知在相同條件下，增加氨氣濃度，反應速率并沒有增大。
對比實驗①和實驗③， 初始濃度相同，實驗③中催化劑表面積是實驗①中催化
劑表面積的2倍，實驗③先達到平衡狀態，可知實驗③的反應速率大，說明相同條件下，
增加催化劑的表面積，反應速率增大。
3.（2022北京）捕獲和轉化可減少 排放并實現資源利用，原理如圖1所示。反應
①完成之后，以為載氣，將恒定組成的、 混合氣，以恒定流速通入反應器，單
位時間流出氣體各組分的物質的量隨反應時間的變化如圖2所示。反應過程中始終未檢
測到 ，在催化劑上有積碳。
下列說法不正確的是( )
C
A.反應①為；反應②為
B.，比多，且生成 的速率不變，推測有副反應
C.時，副反應生成的速率大于反應②生成 的速率
D.之后，生成 的速率為0，是因為反應②不再發生
【解析】 由題圖1所示信息可知，反應①的反應物為和，生成物為 ，
因此反應①的化學方程式為；反應②的反應物為和 ，生
成物為、、，因此反應②的化學方程式為 。
由題圖2信息可知，，比多，且生成 的速率不變，根
據反應②的化學方程式，和應該是按生成的，為何 少了呢？我們發現，題
目還提到“反應過程中始終未檢測到，在催化劑上有積碳”，所以合理推斷是 發
生了副反應 。
（【提醒】無論是主反應還是上述可能發生的副反應，每消耗1個都是生成2個 ，
因此在之間，流出速率都是固定的，但有部分生成C而不是 ，
因此就比 少了）
時,的流速大約是 （本題是比大小，不需要準確數值），
可知主反應中一起生成的流速也大約是，由于時 流速是
，表示副反應中生成的流速大約是，可知 時，
副反應生成的速率小于反應②生成 的速率。
由題圖2信息可知，之后，生成的速率為0,生成 的速率也逐漸減小最后
為0，而的流速逐漸增大，最終恢復到（別忘了 始終以恒定流速
通入反應器），判斷是因為反應②不再發生，隨后副反應速率逐漸減小最終停止，最終
不再消耗，和 不再生成。
4.（2023廣東廣州聯考二模）汽車尾氣中 生成的反應為
。一定條件下，等物質的量的 和
在恒容密閉容器中反應，曲線表示該反應在溫度下
隨時間的變化，曲線 表示該反應在某一起始條件改變時
隨時間 的變化。下列敘述不正確的是( )
B
A.溫度下，內
B.點小于點
C.曲線 對應的條件改變可能是充入氧氣
D.若曲線對應的條件改變是升高溫度，則
【解析】 溫度下,內氮氣的濃度從減少到 ，
。
可畫出速率-時間圖像進行分析，如圖：
假設曲線對應的條件改變是充入氧氣，增加反應物 ，反應速率加快，更快達到
平衡，且平衡時氮氣的濃度比曲線 對應的小。
若曲線 對應的條件改變是升溫，則說明升溫平衡正向移動，則正反應為吸熱反應。
有關基元反應、活化能、催化劑的分析
5.（2024廣東六校聯考）反應物轉化為產物 時的能量變化與反應進程的關系如圖
曲線①所示，使用催化劑 后能量變化與反應進程的關系如圖曲線②所示。下列說法正
確的是( )
C
A.穩定性：
B.使用催化劑降低了該反應的焓變
C.使用催化劑后，反應歷程分3步進行
D.使用催化劑后，反應歷程中的決速步為
【解析】 的能量比 高，根據能量越低物質
越穩定，知穩定性： 。
使用催化劑可以降低活化能，但不改變焓變。
使用催化劑后，反應歷程為 、
、 ，分3步進行。
由題圖可知，使用催化劑后，反應歷程中
的活化能最大，為決速步。
6.（2022廣東）在相同條件下研究催化劑Ⅰ、Ⅱ對反應
的影響，各物質濃度隨反應時間 的部分變化曲線
如圖，則( )
D
A.無催化劑時，反應不能進行
B.與催化劑Ⅰ相比，Ⅱ使反應活化能更低
C.曲線表示使用催化劑Ⅱ時的濃度隨 的變化
D.使用催化劑Ⅰ時， 內，
【解析】 由題圖可知，無催化劑時，生成物濃度一
直在增加，只是反應比較慢，說明無催化劑時反應也能
進行 。（【提醒】催化劑只能影響化學反應的快慢，不
能決定反應是否發生）
分析題圖可知，在相同時間內，催化劑Ⅰ對應的產物
濃度變化量大、反應速率快，可說明催化劑Ⅰ比催化劑Ⅱ
催化效果好，說明催化劑Ⅰ使反應活化能更低，反應更快。
圖中的曲線表示的是反應物的濃度隨的變化，在內 的濃度變化為
，根據反應方程式可知，在內生成物 的濃度變化為
，對應的是催化劑Ⅰ，因此曲線表示使用催化劑Ⅰ時的濃度隨 的變化。
使用催化劑Ⅰ時，的濃度隨的變化為曲線，在 內，則
。
7.（2021山東）標記的乙酸甲酯在足量 溶液中發生
水解，部分反應歷程可表示
為
。能量變化如圖所示。已知
為快速平衡，下列說法正確的是 ( )
A.反應Ⅱ、Ⅲ為決速步
B.反應結束后，溶液中存在
C.反應結束后，溶液中存在
D.反應Ⅰ與反應Ⅳ活化能的差值等于圖示總反應的焓變
√
【解析】 一般來說，反應的活化能越高，反應速率越慢，分
析題圖可知，反應Ⅰ和反應Ⅳ的活化能較高，因此反應的決速步為
反應Ⅰ、Ⅳ。
反應Ⅰ生成 ，由題目信息“
為快速平衡”可知會有 生成，最后再經過反應Ⅱ，斷 鍵，生成
和，因此反應結束后，溶液中存在 。
參與反應Ⅲ的離子有 、 ，但無論是哪種
離子參與反應，反應Ⅲ都只會生成,溶液中沒有 。
總反應的焓變應該是生成物的總能量-反應物的總能量，
（【技法】總反應的焓變反應Ⅰ的活化能-反應Ⅱ的活化能 反應
Ⅲ的活化能-反應Ⅳ的活化能）反應Ⅰ與反應Ⅳ活化能的差值從圖形
上來看，很明顯不是總反應的焓變。
8.（2023山東濟南三模，雙選）萘與三氧化硫反應同時生成 萘磺酸（ ）與
萘磺酸（ ），穩定性：萘磺酸 萘磺酸，反應過程中的能量變
化如圖所示，1、2、3、4是中間產物，、 各代表一種產物。下列說法正確的是
( )
A.較高溫度下，反應的主要產物是 萘磺酸
B.升高相同溫度，生成 萘磺酸的反應速率變化更大
C.實驗中測得2的濃度大于4，是因為生成 的反應焓變更大
D.選擇不同催化劑，對產物中、 的含量不會產生影響
【解析】 由題目信息“穩定性：萘磺酸 萘磺酸”，可知穩定性大的
萘磺酸能量較低（【點撥】能量越低越穩定），則表示萘磺酸，表示 萘
磺酸；分析題圖，生成萘磺酸的決速步驟（反應物）的活化能較生成 萘磺酸
的決速步驟（反應物 ）的活化能大，而活化能較大的反應其反應速率受溫度影響較
大（【杰哥補充】此結論可以通過阿倫尼烏斯公式導證出來，高中不需要知道過程，直
接作為二級結論記憶即可），因此較高溫度下，生成 萘磺酸的反應速率增幅較大，
可知較高溫度下，反應的主要產物是 萘磺酸。
√
√
反應的活化能較大，反應的活化能較小，因此 的反應速率較小，
所以實驗中測得2的濃度大于4。
催化劑具有選擇性，如某種催化劑能提高生成的反應速率，但卻不能提高生成
的反應速率，因此選擇不同催化劑，會影響反應的選擇性，進而影響產物中、 的含
量。
9.（2022海南）某空間站的生命保障系統功能之一是實現氧循環。其中涉及反應：
。
在相同條件下，與 還會發生不利于氧循環的副反應：
。在反應器中按 通入
反應物，在不同溫度、不同催化劑條件下，反應進行到 時，測得反應器中
、濃度 如表所示。
催化劑
催化劑Ⅰ 10.8 12 722 345.2 42 780
催化劑Ⅱ 9.2 10 775 34 38 932
在選擇使用催化劑Ⅰ和條件下反應，生成 的平均反應速率為____
；若某空間站的生命保障系統實際選擇使用催化劑Ⅱ和 的反應
條件，原因是________________________________________________________________
_______________________。
5.4
相同催化劑，的反應速率更快，相同溫度，催化劑Ⅱ副反應物濃度低，甲烷與甲醇的比例高
【解析】 在選擇使用催化劑Ⅰ和 條件下反應，由題表中信息可知，
的濃度由0增加到，因此，生成 的平均
反應速率為 。空間站氧循環涉及的反應為
，不利于氧循環的副反應為
，可知氧循環反應速率越快，單位時間內
生成越多而越少［即 越大］，越有利于空間站的氧循環。由題表中
信息可知，在選擇使用催化劑Ⅰ和條件下反應， 的濃度由0增加
到， ；在選擇使用催化劑Ⅱ和
的反應條件下，的濃度由0增加到 ，
；在選擇使用催化劑Ⅰ和 條件下反應，
的濃度由0增加到 ，
；在選擇使用催化劑Ⅱ和 的反應條件
下，的濃度由0增加到 ，
。 ，甲烷的濃度太低了，可知氧循環
速率慢，不合適；，催化劑Ⅱ對應的 是催化劑Ⅰ對應的將近10倍，因此
使用催化劑Ⅱ和 的反應條件是最合適的。
10.（2023全國甲）甲烷選擇性氧化制備甲醇是一種原子利用率高的方法。回答下列問題：
（1） 電噴霧電離等方法得到的（、、等）與
反應可得。與 反應能高選擇性地生成甲醇。分別
在和 下（其他反應條件相同）進行反應
,結果如圖所示。圖中 的曲線
是___（填“”或“”）。、時 的轉化率為
_________________（列出算式）。
（2） 分別與、 反應，體系的能量隨反應進程
的變化如圖所示（兩者歷程相似，圖中以 示例）。
（ⅰ） 步驟Ⅰ和Ⅱ中涉及氫原子成鍵變化的是__
（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
Ⅰ
（ⅱ） 直接參與化學鍵變化的元素被替換為更重的同位素時，反應速率會變慢，則
與反應的能量變化應為圖中曲線___（填“”或“ ”）。
（ⅲ） 與反應，氘代甲醇的產量___（填“ ”“”或“ ”）。
若與 反應，生成的氘代甲醇有___種。
2
【解析】 （1）由原子守恒可知， 為
定值，隨著反應進行，逐漸轉變為 ，則
減小，故 逐漸增大。溫度
越高，反應速率越大，在相同時間內 的
變化量越大，因此曲線表示、曲線表示 。
設起始時，則根據原子守恒，始終為 。
根據題圖，在
、時 ，即
，因此的轉化率為 。
（2）（ⅰ）步驟Ⅰ涉及鍵斷裂和 鍵生成，涉及
氫原子成鍵變化；步驟Ⅱ涉及鍵、 鍵斷裂和
鍵生成，沒有涉及氫原子成鍵變化。
（ⅱ）的D（氘）是比的更重的 的同位素，根
據題目信息“直接參與化學鍵變化的元素被替換為更重的
同位素時，反應速率會變慢”，因此與 反應的步
驟Ⅰ速率較慢，對應的活化能較高，根據圖示可知，
與反應的能量變化應為圖中曲線 。
（ⅲ）根據（ⅱ）所給的信息以及步驟Ⅰ的成鍵變化可知，
斷裂鍵并生成鍵的速率比斷裂 鍵并生成
鍵的速率慢，因此相同時間內生成 比生成
少，產量。若與
反應，可以斷裂鍵并生成鍵得到 ，也
可以斷裂鍵并生成鍵得到 ，因此生成
的氘代甲醇有2種。
“環形”反應機理圖與“梯形”能量關系圖分析
大招14 對應練習
解題覺醒
“梯形”能量關系圖分析
第一步：分析圖像中反應的起始物與最終物質所具有的相對能量大小，確定總反應的焓
變及反應吸、放熱類型。
第二步：計算每步反應的能壘，確定決速步驟，確定慢反應和快反應。
第三步：根據圖像分析結合題目要求作答。
“環形”反應機理圖分析
第一步：審題干，明確反應目的，確定催化劑、反應物和生成物。
第二步：分析圖像，找出圖像中的反應物、生成物、催化劑、中間體。
（1）“箭頭”指入的為反應物，“箭頭”指出的為生成物。
（2）按“箭頭”方向，最終生成物與起始反應物中間的物質一般為催化劑。
（3）“環上”物質除催化劑外，其余為中間體。
第三步：根據圖像分析結合題目要求作答。
11.（2023安徽安慶模擬）任何有機化合物的分子都是由特定
碳骨架構成的，構建碳骨架是合成有機化合物的重要任務。
某構建碳骨架的反應歷程如圖所示，下列關于該反應的說法
錯誤的是( )
C
A.反應過程中 的成鍵數目發生改變
B.圖中所示物質間的轉化有非極性鍵的斷裂和形成
C.分子中采用 雜化的僅有C原子
D.該構建碳骨架的總反應為
，
原子利用率為
【解析】 .
中鈷原子的成鍵數目均為4，③中鈷原子的成鍵
數目為5，⑤中鈷原子的成鍵數目為6，說明反應過程中 的
成鍵數目發生改變。
過程非極性鍵碳碳雙鍵斷裂， 過程非極
性鍵碳碳單鍵形成。
甲醇分子中飽和碳原子和飽和氧原子的雜化方式都為 。
總反應的產物唯一，原子利用率為 。
12.（2023江西贛州期末）鉍基催化劑對 電化學還原制
取 具有高效選擇性，其反應歷程與能量變化如圖所
示,其中吸附在催化劑表面上的物種用*標注。下列說法錯
誤的是( )
D
A.使用催化劑更有利于 的吸附
B.使用不同鉍基催化劑，反應的焓變相等
C.電化學還原制取的反應的
D.生成 的反應：
【解析】
13.（2023湖南） 是一種強還原性的高
能物質，在航天、能源等領域有廣泛應用。
我國科學家合成的某 （Ⅱ）催化劑
（用 表示）能高效電催化
氧化合成 ,其反應機理如圖所示。
下列說法錯誤的是( )
B
A.（Ⅱ）被氧化至（Ⅲ）后，配體 失去質子能力增強
B.中的化合價為
C.該過程有非極性鍵的形成
D.該過程的總反應式:
. .
.
【解析】
（Ⅱ）被氧化至 （Ⅲ）后，由于
正電性提高，更容易吸引電子，使配體
的鍵極性增強，更容易以 的
形式失去，即配體失去質子 能力增
強，從題圖也可以看出，
失去的和結合變為 。
由上述分析可知，中 的化合價為
。
變為
時，有非
極性鍵 鍵形成。
由上述分析知D項正確。
14.（2023河北聯考）某科研團隊合作開發了活性位點催化劑，
先“吸氫”再將硝基化合物轉化為氨基化合物，反應歷程和每步的
活化能如圖所示：
下列說法正確的是( )
C
A. 是該反應歷程的中間產物
B.提高Ⅲ Ⅳ的反應速率，對快速提升總反應速率起決定性作用
C.Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ的轉化過程中， 元素的化合價逐漸降低
D.總反應為
【解析】 .
為催化劑而非中間產物。
根據題圖中各步的活化能 可知，由硝基苯變為中間產物Ⅰ的活化能最大，屬于
決速步驟，因此提高硝基苯 Ⅰ的反應速率，對快速提升總反應速率起決定性作用。
有機反應中，“去”或“加 ”的反應是氧化反應，化合價升
高；“去”或“加 ”的反應是還原反應，化合價降低。題圖反應歷
程中，物質Ⅰ 物質Ⅱ的反應中“加”，化合價降低；物質Ⅱ 物
質Ⅲ的反應中“去”，化合價降低；物質Ⅲ 物質Ⅳ的反應中
“去”，化合價降低。因此Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ的轉化過程中， 元
素的化合價逐漸降低。
由上述分析知D項錯誤。
15.（2023山東德州三模）苯和甲醇在催化劑
上反應生成甲苯的計算機模擬反應能
量如圖所示。已知:代表反應過渡態、 代表
反應中間體。下列有關說法正確的是( )
D
A.反應過程中決速步驟的為
B.反應過程中不存在 鍵的形成
C.反應過程中鋁元素的化合價發生了變化
D.降低溫度能夠增大苯的平衡轉化率
【解析】
第一個基元反應的活化能最高，為決速步驟， 。
轉化為的反應過程中， 中
鍵斷裂，產物中 鍵形成。
反應過程中始終與形成4個共價鍵， 元素的化合價沒有發生變化。
初始物質總能量 最終產物總能量,總反應為放熱反應, ，降溫，平衡正向
移動，反應物的平衡轉化率提高。
速率常數
16.反應的速率方程為 ，該
反應在不同條件下的反應速率如下：
溫度/ 反應速率
0.1 0.1
0.2 0.2
0.3 0.2
0.3 0.2
下列說法正確的是( )
C
A.
B.，
C.其他條件不變時，反應體系中四種物質濃度的改變，只有反應物濃度的改變對 有影
響，且 影響較大
D.在、條件下，若反應速率為，則
【解析】 溫度越高，反應速率越大，當 ，
時，時的速率大于時的速率，所以 。
把時、和 、
代入速率方程 ，得
,則;把時 、
和、 代入速率方程
，得，則、 。
由速率方程可知，在其他條件不變時（即速率常數 不變）的
前提下，只有反應物濃度的改變對有影響，且 對速率的影響較大。
在、條件下，設,若反應速率為 ,則
,得,即 。
17.（2023安徽蚌埠三模）1889年， 提出了反應速率
常數隨溫度的變化關系、均為常數 。已知
，經歷反應1和反應2兩步。
反應
反應
兩步反應的活化能。某課題組通過實驗繪制出兩步反應 表示平衡常數
、隨 的變化曲線如圖所示。下列說法不正確的是( )
B
A.與充分反應，放出熱量小于
B.曲線③表示的是隨 的變化關系
C.溫度越高，單位時間內 的轉化率可能越低
D.相同條件下，濃度的變化比 濃度的變化對反應速率影響更顯著
【解析】 反應1、反應2均為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移
動，平衡常數減小，故曲線①②為 曲線；升高溫度，反應
速率增大，變大,故曲線③④為曲線；
、C均為常數，兩步反應的活化能 ，則反應2斜率
的絕對值更大，故曲線④為隨 的變化關系。
根據蓋斯定律，由反應 反應2得
，
由于反應為可逆反應，故與 充分反應,放出的
熱量小于 。
曲線④表示的是隨 的變化關系。
反應 為放熱反應，溫度升高，
平衡逆向移動，則單位時間內 的轉化率可能降低。
活化能越小反應越快，活化能越大反應越慢，決定總反應
速率的是慢反應。兩步反應的活化能 ，反應2為決速
步，故相同條件下，濃度的變化比 濃度的變化對反應速率
影響更顯著。
18.（1） （2020全國Ⅱ）高溫下，甲烷生成乙烷的反應為 。反應
在初期階段的速率方程為，其中 為反應速率常數。
① 設反應開始時的反應速率為，甲烷的轉化率為 時的反應速率為，則
__________ 。
② 對于處于初期階段的該反應，下列說法正確的是_____（填標號）。
AD
A.增加甲烷濃度，增大 B.增加濃度， 增大
C.乙烷的生成速率逐漸增大 D.降低反應溫度， 減小
（2） （2020全國Ⅰ）接觸法制硫酸生產中的關鍵工序是 的催化氧化：
。研究表明， 催化氧化的反
應速率方程為 。
式中：為反應速率常數，隨溫度升高而增大； 為 平衡轉化
率，為某時刻轉化率，為常數。在 時，將一系列溫
度下的、 值代入上述速率方程，得到 曲線，如圖所示。
曲線上最大值所對應溫度稱為該下反應的最適宜溫度。
升高溫度，增大使逐漸提高，但 降低使逐漸下降。時，增大對的提高大于 引起的降低；后，增大對的提高小于 引起的降低
時，逐漸提高；后， 逐漸下降。原因是__________________________________
____________________________________________________________________________
__________________________。
【解析】 （1）①設反應開始時甲烷濃度為，甲烷轉化率為 時，甲烷的濃度為
。據，反應開始時，甲烷轉化率為 時，
，所以。②根據，增大 濃度反應速率增
大，A項正確；由速率方程可知，初期階段的反應速率與 濃度無關，B項
錯誤;反應物的濃度逐漸減小，結合速率方程可知， 的生成速率逐漸減小，C項
錯誤;反應速率常數與溫度有關，溫度降低，反應速率常數減小，D項正確。
1.（2023河北保定模擬）已知 的速率方程為
,為探究反應速率與 的關系，進行如下實
驗：向錐形瓶中加入一定體積的溶液、 溶
液、醋酸溶液和水，充分攪拌，保持體系溫度為 ，用秒表測量收集
所需要的時間 ，實驗數據如下表。下列說法正確的是( )
實 驗
溶液 溶液 醋酸溶液 水 1 4.0 4.0 8.0 332
2 6.0 4.0 4.0 6.0 148
3 4.0 4.0 4.0 83
4 12.0 4.0 4.0 37
A.；
B.實驗3用表示的平均反應速率
C.醋酸不參與反應，其濃度的大小對該反應速率無影響
D.速率方程中
√
【解析】 為探究反應速率與的關系， 濃度應保持不變，根據實驗
2數據可知，溶液總體積為，根據控制變量法，即變量單一可知， ，
， 。
題中沒有給出標準狀況這個條件，不能用來計算 的物質的量。
由速率方程知， 的濃度對反應速率有影響，則醋酸的濃度也會影響反應速率。
根據實驗1和實驗3數據分析，實驗3中的 是實驗1中的2倍，實驗1和實驗3
所用的時間比值為，可知反應速率和的平方成正比,故 。
2.（陌生概念）（2022葫蘆島測試）已知反應 ，速率方程為
。在金 表面分解的實驗數據如表所示。
已知： 為速率常數，只與溫度、催化劑有關，與反應物濃度無關；
時，該反應為0級反應，時，該反應為1級反應，以此類推， 可以為整數，
也可以為分數；
③濃度消耗一半所用的時間叫半衰期 。
0 20 40 60 80 100
0.100 0.080 0.060 0.020 0
下列說法正確的是( )
D
A.
B.該反應為2級反應
C.該反應的速率常數
D.保持其他條件不變，若起始濃度為，則半衰期為
【解析】 分析題表數據知， 的濃度變化與時間成正比，該反應是勻速反應，
。
為直線方程，的濃度與時間成正比，則 ，該反應是0級反
應。
該反應的反應速率
。
設起始濃度為，又，則 ，溫度、催化劑不變，速率常數不變，
半衰期與起始濃度成正比，根據題表數據知，起始濃度為 時，半衰期為
，溫度不變，速率常數不變，則起始濃度為時，半衰期為 。
3.（2023河南八市開學考）某科研團隊用
催化苯酚羰基化合成 ，
并提出合成 的反應機理（如圖所示），下
列有關該反應機理的說法錯誤的是( )
B
A.和 在反應中作中間產物
B.反應過程中 的化合價始終保持不變
C.反應過程中降低了反應的活化能，但未改變反應的
D.總反應方程式為
. .
.
【解析】
由上述分析知A項正確、D項正確。
該過程最后一步轉化為 ，
的化合價升高。
由上述分析可知 作催化劑，催化劑
只能改變反應歷程和降低活化能，加快反應速
率，但不能改變反應的 。
4.（2023浙江十校聯考）恒溫恒容條件下，向密閉容器中加入一定量 ，發生反應的化
學方程式為,。反應①的速率方程 ，反應②的速率方程
，式中、為速率常數。圖a為該體系中、、 濃度隨時間變化的曲線，
圖b為反應①和②的~ 曲線。下列說法正確的是( )
A.隨 的減小，反應①的速率不斷下降，而反應②的速率不斷增大
B.某時間段體系可能存在如下關系：
C.欲提高 的產率，需降低反應溫度且控制反應時間
D.溫度高于 時，總反應速率由反應②決定
√
【解析】 題圖a分析：由題圖a先判斷，濃度一直降低的是，先生成,再生成 ，所
以濃度先升后降的是,持續上升的是。反應①的速率，由于 濃度一直降低，
所以 也一直降低。
題圖b分析：隨著逐漸增大，逐漸減小（即逐漸減小，速率常數 逐漸減小），且
反應②對應的速率常數隨溫度變化較為劇烈（也就是升溫，增大幅度大于 ；降
溫，減小幅度也大于）。反應①生成而反應②消耗 ，溫度升高可以增大反應①
的反應速率進而提高 的產率，但必須控制好溫度，若溫度太高，反應②對應的速率常
數會明顯大于,那此時反應②速率就會大幅增加，消耗 的速率也會大幅增加，導致
最終 的產率降低。
反應②的速率方程，由于濃度是先增后減，所以 先增大后減小。
在濃度達到最大值之前，單位時間內減少的濃度和 增加的濃度，即
；在濃度達到最大值之后，由于和濃度都減少，而 濃度增加，
單位時間內和減少的濃度增加的濃度，即 。
欲提高 的產率，可以適當提高溫度加快反應①的速率，但要控制好溫度與反應時
間，選擇 的產率最大的溫度與時間點。
當溫度高于時， ，反應①為慢反應，因此，總反應速率由反應①決定。
杰哥補充
選項D其實用“阿倫尼烏斯公式 ”來解釋更為完整，但對于高中題目我們進行
簡化：在相同溫度下，速率常數 越小，則對應反應的活化能越大，而活化能大的為慢
反應，決定總反應速率。
5.（2023山東模擬）已知。 時,向一恒容密閉
容器中充入一定量 ，發生上述反應，測得的數據如表所示。上述反應的正、逆反
應速率分別為和，、 為速率常數，只受
溫度的影響。下列說法不正確的是( )
時間/ 0 500 1 000 1 500 2 000 2 500 3 000
5.00 3.52 2.40 1.75 1.23 1.00 1.00
C
A. 后，該反應體系內氣體的平均相對分子質量不再發生變化
B.內，用表示的平均反應速率為
C.
D.若該反應在下的平衡常數為，則
【解析】 題給反應是氣體分子數增大的吸熱反應，由題給表格信息可知，
后，反應已達到平衡狀態，故反應體系內氣體的平均相對分子質量不再發生變化。
由題給熱化學方程式可知， ，（【易錯】速率之比等于化學計
量數之比）內，用 表示的平均反應速率為
。
當反應達到平衡后，， 、
，，則 。
該反應在下的，又 ，降低溫度，平衡
逆向移動，平衡常數減小，若在時平衡常數為，則 。
6.（2023東北三省四市聯考）光氣 是一種重要的有機中間體，劇毒，是無色或略
帶黃色的氣體。
合成光氣的反應為 ,反應的速率方程為
,已知 。測得速率和濃度的關系如表
所示。
序號
① 0.2 0.2
② 0.4 0.2
③ 0.2 0.8
（1） ___,__, __。
1
（2） 關于合成光氣的反應。下列說法正確的是_____（填標號）。
BD
A.增大 濃度，正反應速率加快，逆反應速率不變
B.升高溫度，、均增大,且 增大的程度大
C.改用其他催化劑，活化能改變，、 均不變
D.增大總壓， 的轉化率提高，平衡常數不變
【解析】 （1）由速率方程 可得
， ，由表中數據可得
， ，
，由得，解得，由得，解得 ，
平衡時，合成光氣的凈速率為0，即 ，又因
，可得，則 ，
，又因，故。
（2）合成光氣的反應為，達平衡時增大 濃度，平衡
正向移動，正反應速率瞬時增大，隨后減小，逆反應速率瞬時不變，隨后增大。
合成光氣的反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，、均增大，且 逆
增大的程度大。
改用其他催化劑，活化能改變，反應速率改變，、 均改變。
平衡常數只與溫度有關，因此增大總壓，平衡正向移動， 的轉化率提高，但平
衡常數不變。
謝謝
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