专题22 化学反应速率及影响因素-备战2025年高考化学一轮复习（新高考）.docx

考向22化学反应速率及影响因素

【2022·广东卷】在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则

A．无催化剂时，反应不能进行

B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低

C．a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化

D．使用催化剂Ⅰ时，内，

【答案】D

【解析】A．由图可知，无催化剂时，随反应进行，生成物浓度也在增加，说明反应也在进行，故A错误；

B．由图可知，催化剂I比催化剂II催化效果好，说明催化剂I使反应活化能更低，反应更快，故B错误；

C．由图可知，使用催化剂II时，在0~2min内Y的浓度变化了2.0mol/L，而a曲线表示的X的浓度变化了2.0mol/L，二者变化量之比不等于化学计量数之比，所以a曲线不表示使用催化剂II时X浓度随时间t的变化，故C错误；

D．使用催化剂I时，在0~2min内，Y的浓度变化了4.0mol/L，则(Y)===2.0，(X)=(Y)=2.0=1.0，故D正确；

答案选D。

知识点一化学反应速率

1．化学反应速率的概念与表示方法

[名师点拨]化学反应速率不同单位的换算关系：

1mol·L－1·s－1＝60mol·L－1·min－1。

2．化学反应速率与化学计量数的关系

(1)内容：对于已知反应：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，在同一段时间内，用不同物质来表示该反应速率，当单位相同时，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。即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q。

(2)实例：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)＝0.5mol·L－1·s－1，则v(SO2)＝1_mol·L－1·s－1，v(SO3)＝1_mol·L－1·s－1。

[名师点拨]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。

3．化学反应速率的计算方法

(1)根据数学表达式eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(v＝\f(Δc,Δt)))计算

知识点二影响化学反应速率的因素

1．影响化学反应速率的因素

(1)内因

反应物本身的性质是主要因素。如相同条件下Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为MgAl。

(2)外因(只改变一个条件，其他条件不变)

[名师点拨](1)对于固体和纯液体反应物，其浓度可视为常数，改变其用量，反应速率不变，但当固体颗粒变小时，其表面积增大，反应速率增大。

(2)合适的催化剂可以降低正、逆反应的活化能，同等程度的增大正、逆反应速率，但不会改变反应的限度和反应热。

(3)升高温度，正、逆反应的反应速率都增大，但增大的程度不同；降低温度，正、逆反应的反应速率都减小，但减小的程度不同，其中吸热反应受温度影响大。

(4)压强对化学反应速率的影响是通过改变反应物浓度实现的，所以分析压强的改变对反应速率的影响时，要从反应物浓度是否发生改变的角度来分析。若改变总压强而各物质的浓度不改变，则反应速率不变。

2．用图像表示浓度、温度、压强对化学反应速率的影响

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的增大而增大

(4)有气体参加的反应，化学反应速率随着容器容积的增大而减小

(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

3．理论解释——有效碰撞理论

(1)活化分子、活化能、有效碰撞

①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。

②活化能：如图

图中：E1为正反应活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1－E2。(注：E2为逆反应的活化能)

③有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。

(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系

[名师点拨]稀有气体对反应速率的影响

A(g)＋B(g)C(g)，恒温恒容，充入氦气，对反应速率有何影响？恒温恒压，充入氦气，对反应速率又有何影响？

4．有关反应速率的答题方向

(1)解释影响反应速率的因素

条件变化

正常

反常

举例解释

加热

速率增大

速率减小

①有酶参与的反应，温度高酶会失去活性

②有气体参与的反应，升高温度，气体的溶解度减小

③加热易分解的物质(H2O2、NH3·H2O等)分解

④有催化剂参与的反应，升高温度，催化剂活性降低

⑤加热易挥发的物质(浓硝酸、浓盐酸)大量挥发

加压

速率增大

不变

①没有气体参与的反应；

②恒温恒容条件下的气相反应，充入稀有气体

(2)催化剂(绝大多数催化剂都有其活性温度范围，温度过高，易使催化剂活性降低