2023年老高考化学（人教版）一轮复习 第7章 化学反应速率和化学平衡（共3讲）

2023

AO

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内(01＼登基塌”“

容

索I\，

02)增素能精准突破

弓

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／罹基福增分策眉／

h化学反应速率是用来衡量化学反应』恩覂」内

一、化学反应速率含义物理量

通常用单位时间内反应物浓度的减少或

1化学反应速率的概生成物浓度的增加来表示

念与表示方法

计算公式卢＝令，单位为mol•L-l.s-1或mol·L-1·min-1

由公式v=i仑计算得到的化学反应速率是平均

At

速率而不是瞬时速率，且无论用反应物还是用

生成物表示均取正值

同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的

注意事项目反应速率，其数值可能不同，但表示的意义

相同

一定要标明是哪种具体物质的反应速率

不能用固体或纯液体表示化学反应速率，因为

固体或纯液体的浓度视为常数

-=~~--------~----

Ac=0,

高温、高压

密闭容器中，合成氨的反应：N2+3H2

催化剂

2NH3,开始时c(N2)=8mol•L飞2min后c(N泸

实例

4mol•L飞则用凡表示的反应速率为2mol·L-l·min-l

2化学反应速率与化学计量数的关系

(1)内容对千已知反应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千这些

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)=~。

(2)实例：一定温度下，在密闭容器中发生反应2S02(g)+02(g)~2S03(g)。

已知v(02)=0.5mol·L-1-s-1，则

v(S02)=1mol•L-1-s-1,v(S03)=1mol·L-1-s-1。

易错辨析判断正误：正确的画”寸，错误的画”X“。

(1)化学反应速率是指一定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。(X)

(2)对千任何化学反应来说反应速率越大，反应现象就越明显。(X)

(3)化学反应速率为0.8moI-L-1豆是指1时某物质的浓度为s0.8mol·L-lo

(X)

Ac、

(4)由v＝瓦计算平均速率，用反应物表示时为正值，用生成物表示时为负值。

(X)

(5)根据反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢。(✓)

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。如在相同条件

下卤素单质与H2反应的速率大小关系为凡＞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（其他条件不变，只改变一个条件）

增大反应物浓度，反应速率增大；反之，

浓度h减小

h升高温度反应速率土曲曰大反之减f

I、

..':

外界条件的影响"',}

`｀改变温度一定影响速率

对于有气体参加的反应，增大压强（压缩气

压强

三体体积），反应速率增大；反之，减小

、改变压性时，考总是否影响牧质的浪庋

｀使用催化剂，反应速率增大

｀催化剂同等程度改变正、逆反应速率

增大固体表面积、光辐照、放射线

其他h

辐照、超声波等也能够增大反应速率

2化学反应速率的理论解释有效碰撞理论

(1)有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞。

(2)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。

(3)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

。

量三之差能量1认－－－－一一一产丈＿＿＿＿-----~-------

E

生成？＇

:

。反应过程

：l2

图中E为正反应的活化能,E为逆反应的活化能，使用

催化剂时正反应的活化能为止，反应热为几－E2。

应用提升活化分子、有效碰撞与反应速率的关系升高反

增大反应物的

浓度应温度

增大单

增化反速大学应率增大单

位时间、位时间、

增大单位体积单位体单位体增大活化分

内活化分子数积内有积内有子百分数

效碰撞效碰撞

次数

增大气体压强次数使用催化剂

（压缩气体体积）

易错辨析判断正误正确的画＇✓”，错误的画'X“。

(1)对千反应2H202===2H20+02j，加入Mn02或降低温度都能加快02的生

成速率。(X)

(2)由千固体浓度为常数，所以块状CaC03和粉末状CaC03与等浓度的盐酸

反应产生氢气的速率一样快。(X)

(3)两试管各加入5mL0.1mol·L-1Na2S203溶液，同时分别滴入55mL0.1

mol·L-1硫酸和盐酸，两支试管同时变浑浊。(X)

(4)100mL2mol·L-1盐酸和锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不

变。(X)

(5)FeC13和MnO凇可加快H202分解，同等条件下二者对H202分解速率的改

变相同。(X)

旁栏边角选修4.绪言P3

阅读教材“绪言”，根据下列叙述判断正误。

有效碰撞理论认为：化学反应不是通过反应物分子的简单碰撞完成的。在

反应物分子转化为生成物分子的过程中，首先生成一种高能量的活化配合

物，高能量的活化配合物再进一步转化为生成物分子。按照有效碰撞理

论，N02(g)+CO(g)===C02(g)+NO(g)的反应历程如下：

oo.c/0

第一步:,_/.<+C-0---+-（慢反应）；第二步：0p··

活：二c/0\..

NN

活化配合物

-----..N—O+O—C—O（快反应）。

(1)第二步活化配合物之间的碰撞一定是有效碰撞。(X)

(2)活化配合物的能量越高，第一步的反应速率越慢。(✓)

(3)第一步反应需要吸收能量。(✓)

(4)该反应的反应速率主要取决于第二步反应。(X)

提示(1)活化配合物取向适当才是有效碰撞，错误；（2）活化配合物能量越高，

第一步反应速率越慢，正确；（3）反应物需要吸收能量形成高能量的活化配

合物，正确；（4）该反应的反应速率主要取决于慢反应，即取决于第一步反应，

错误。

／增素倘精准突被／

能力概述

化学反应速率表达式：V＝岱

心v＝岱＝帖

计算方法｛理解与辨析能力、

＠各物质速率之比＝化学

计晕数之比分析与推测能力

比较：换算法、比值法

.

命题解读

断

变化删去“学与问”和“实验2-1”栏目，删除了用浓度表示速率的

教

：前提“当体系为气态或溶液时“

才

r考1高频考点分析近几年高考化学试题，常在选择题和非选择题中

厂考查根据图像进行化学反应速率的计算与比较。

采预测考向新的一年高考可能会以信息形式引入化学反应速率

析方程式，还可能出现用分压表示反应速率等新方向

．辽墨．

考向1．化学反应速率的计算

典例突破

在298K时，实验测得溶液中的反应：H202+2HI===2H20+12，在不同浓度时的

化学反应速率见下表，由此可推知当c(HI)=0.500mol·L-1,c(H202)=0.400

mol·L-1时的反应速率为()

实验编号12345

c(HI)

0.1000.2000.3000.1000.100

(mol-L-1)

c(H2见）

0.1000.1000.1000.2000.300

(mol·L-1)

V

0.007600.01520.02280.01520.0228

(mol•L-1.s-1)

．辽墨．

A.0.038mol·L-1.s-1

B.0.152mol·L-1•s-1

C.0.608mol·L-1-s-1

D.0.760mol·L-1-s-1

答案B

解析由题表中数据可知，速率与c(HI)、c(H202)成正比。当c(Hl)=0.100

mol心、c(H202)=0.100mol心时，v=0.00760mol·L-1.s-1，所以当

c(Hl)=0.500mol·L-1,c(H202)=0.400mol·L-1廿寸，v=0.00760mol•L-1-s-1

O.SOOmol•L-.1.0.400mol•L-

x~=0.152mol·L-1忒。

x~0.100mol•L-1O.lOOmol•L-1

.

针对训练

1.(2021安徽淮南高三质检）把0.6mol气体X和0.4mol气体Y混合千2.0L的

密闭容器中，发生反应：3X(g)+Y(g)~nZ(g)+2W(g)，测得5min末生成0.2

molW，又知以Z表示的平均反应速率为0.01moI-L-1-min-1，则n等于（)

A.1B.2

C.3D.4

答案A

0.2mol

解析v(W)=2.0LxSmin=0.02moI-L-1-min-1,v(Z)=0.01moI-L-1-min-1，即

v(W):v(Z)=0.02:0.01=2:1，n=l。

故.

2.（改编题）用氢气还原氮氧化物的反应为2H2+2NO===2H20+N2，该反应速

率与反应物浓度之间满足下面的关系：v=k·cm(H吵产(NO)，其中K是一个常

数，m、n的值可由实验测定。某科研团队测定了该反应在不同投料关系时

N2的起始反应速率如表：

实验起始浓度／（XlO叮nol-L-1)

v(N2)/(X10-3mol·L-1.s-1)

编号NOH2

16.001.003.19

26.002.006.38

B1.006.000.48

42.OO6.001.92

．辽墨．

下列说法正确的是（)

A.m=2、n=l

B实验2中NO的平均反应速率约为1.28X1o-3mol·L-1-s-1

C反应达到最大限度时，NO和H2的浓度之比为2:1

D．与H2相比，NO浓度的变化对反应速率的影响更为显著

．辽墨．

笨安口示D

13.1910.48

解析由实验l、2可知—=—－可知m=l，由实验3、4可知—=—-

沪6.38'沪1.92'

可知n=2，故A错误；实验2中NO的平均反应速率为6.38X10-3mol·L-1.s-

1X2~1.28X10-2mol·L-1.s-1，故B错误；反应达到最大限度时，NO和H2的浓度

之比与投料比和两者在反应中的化学计量数有关，不一定是2:1，故C错误；

由n大于m可知，与H2相比，NO浓度的变化对反应速率的影响更为显著，故D

正确。

.

归纳总结

化学反应速率的计算方法

1根据定义公式直接计算。

2运用“三段式法”进行计算（具体步骤如下）。

(1)写出有关反应的化学方程式；

(2)找出各物质的起始晕、转化晕、某时刻晕；

(3)根据已知条件列方程式计算。

．辽墨．

例如：化学方程式mA+nB~pC

I。s时刻浓度／（mol心）ab。

nxpx

转化浓度／（mol•L订X

mm

nxpx_m

b_

t1S时刻浓度／（mol·L-1)a-xm

nx

则：v(A)=~mol·L-1·s飞v(B)=~mol·L-1-s飞

打－t。m(t1-t0)

px

v(C)=~mol·L-1·s-1o

m(t1-t0)

3根据图像计算：找出图像中相应物质的变化晕，再根据定义公式计算。

．辽墨．

考向2．化学反应速率大小比较

典例突破

氨的大规模合成主要依赖千传统的哈伯—博施法，该法利用碳氢化合物制

备原料气氢气的过程中会产生大量二氧化碳副产物，约占全球碳排放的

1.4%。一项研究提出了一种合成氢与其他元素间弱化学键的新方法。该

方法使得无碳排放的氨合成过程成为可能，并为其下游产品硝酸桉化肥的

绿色合成打下了基础。在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨

反应：N2+3H2~心NH3。根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速

率最快的是()

A.v(H2)=0.01mol·L-1-s-1B.v(N2)=0.3mol·L-1-min-1

C.v(NH3)=0.15mol·L-1-min-1D.v(H2)=0.3mol·L-1-min-1

．辽墨．

答案B

解析在速率单位相同时，把速率除以其相应物质的化学计量数，数值大者，反

应速率快。A项，v(H2)=0.0lmol-L-1忒＝0.6mol·L-1-min飞½v(H沪

1

0.2mol·L-1-min-1;B项，v(N2)=0.3mol·L-1-min-1;C项，－v(NH3)=

2

1

0.075mol·L-1-min-1;D项－v(H2)=0.lmol·L-1-min-1。由此可知，B

'-'3项表示的反

应速率最快。

.

针对训练

1可逆反应2A(g)+3B(g)~3C(g)+D(g)在四种不同条件下的反应速率分

别为：

心v(A)=0.5mol·L-1-min飞＠v(B)=0.6mol·L-1.min飞＠v(C)=0.35mol·L-1-min-

1;@v(D)=0.4mol·L-1-min-1。下列有关反应速率的比较正确的是()

A.＠＞心＞＠＞＠B.@＞句＞＠＞＠

C也＞＠＞＠＞＠D.@>句＞＠＞＠

．辽墨．

答案A

解析句v(A)=0.5mol心min-＼竿＝0.25mol·L·1-miu-1;®v(B)=0.6

lv(B)v(C)

mol·L-1-min_,—=0.2mol·L-1·min飞＠v(C)=0.35mol·L-1-min-1—忒0.12

mol·L-1-min-1;@3'3v(D)=0.4mol·L-1-min-1；根据计算结果可知，反应速率大小为＠

叩＞＠＞＠。

.

2.(2021陕西渭南三校联考）a、b、c三个容器分别发生合成氨反应，经过相

同的一段时间后，测得数据如表所示：

谷广上命口口

ab^L

反应

v(H2)=3mol·L-1-min-1v(N2)=3mol·L-1-min-1v(NH3)=4mol厂min-1

速率

则三个容器中合成氨的反应速率由大到小的顺序为()

A.v(a)>v(b)>v(c)B.v(b)>v(c)>v(a)

C.v(c)>v(a)>v(b)D.v(b)>v(a)>v(c)

．辽墨．

答案B

解析合成氨反应的化学方程式为3H2(g)＋N2(g)三：言巳2NH3(g)，反应速

率可换算成同一物质来表示，再比较其大小。

.

归纳总结

同一化学反应中反应快慢的比较方法

(1)归一法将同一反应中的不同物质表示的反应速率转化成同一单位、同

一种物质表示的反应速率，再进行速率的大小比较。

(2)比值法将各物质表示的反应速率转化成同一单位后，再除以各物质对

应的化学计量数然后对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率快。

丑v(A)'"v(B)

如反应mA(g)+nB(g)~pC(g)+qD(g)，右—-＞—-，则反应速mn率

v(A)>v(B)。

．辽墨．

能力概述

有效

|＿活化分子＋合适取向今有效碰撞

碰撞理解与辨

理论

析能力、

分析与推

、

浓度：（c大v大，c小v小）测能力

化学|压强:(p大v大，p小v小）探究与创

反应

新能力

速率n温度(T大v大，T小v小）

的因催化齐I

．辽墨．

命题解读

新变化新教材删去“科学探究”和实验2-2、2-3、2-4栏目，改为“探究

教”栏目，引入反应历程（又称反应机理）和基元反应，将活化能由“绪

才言＇部分移到正文。催化剂对反应速率影响的图中出现了“双峰”

高频考点分析近几年高考化学试题，常在选择题和非选择题中考

查句根据图像考查改变条件，化学反应速率的计算；＠实验探究影

情响化学反应速率的外界因素；＠结合化工生产实际，选择提高化学

r尸反应速率的措施。

析预测考向结合化学反应历程能晕变化图考查化学反应速率的影

响因素将成为新的考查方向

．辽墨．

-0

考向1．外界条件对化学反应速率的影响

典例突破

泳池中水的常用杀菌消毒处理方法有臭氧消毒、紫外线消毒和含氯消毒

剂消毒。臭氧通过臭氧发生器产生臭氧的消毒原理臭氧作用千细胞膜使

细胞膜组成成分受到损伤，进而导致其新陈代谢障碍，然后渗透并穿透细胞

膜，破坏膜内脂蛋臼和脂多糖，导致细胞溶解、死亡。03在水中易分解，一

定条件下，03的浓度减少一半所需的时间(t)如表所示。

It/min

IT!°C

山H=3.0pH=4.0pH=5.0pH=6.0

30123116958

1581084815

312615

据表中的递变规律，推测03在心40°C、pH=3.0,®10°C、pH=4.0,@30°C、

pH=7.0条件下，分解速率依次增大的顺序为（)

A如＠＠B．＠)＠)也

c.＠）也＠）D．＠句＠

答案C

解析由题表中数据可知，温度越高反应速率越快，pH越大反应速率越快，所

以也40°C、pH=3.0时，所需时间在31min-158min之间；＠l0°C、pH=4.0

时，所需时间＞231min;@30°C、pH=7.0时，所需时间<15min，则分解速率依

次增大的顺序为＠心＠。.

考题点睛

以泳池中水的臭氧消毒引

出03分解门\能够根据

数据分析

多巨归饷H外界条件对化学反应速率'

的影响－核温度、pH

对反应速

维！

飞环立_,_-（心不能通过数据分析得出结率的影响，

解IlI论，只根据“定多变一＂l素形成认知

题l陷入困境养模型并利

用其解决

通过数据分析得出温度、LJI

问题

pH对反应速率的影响规

律，利用该规律推断结论

．辽墨．

针对训练

1.H202可用千羊毛、生丝、纸浆等的漂臼。5%H202溶液在常温下分解速

率很慢，为了加快H202分解，改变某一条件，下列装置与改变的条件相对应

的是()

A．甲—温度、乙—浓度、丙—催化剂

B．甲—浓度、乙—催化剂、丙—温度

c．甲—催化剂、乙—温度、丙—浓度

D+FeCl3

．甲—温度、乙—催化剂、丙—浓度甲丙

乙

．辽墨．

答案A

解析由题图可知，对照常温下5%H202溶液的试管，甲改变的条件是温度；

乙改变的条件是浓度；丙改变的条件是催化剂。

.

2.(2021山东滩坊高三检测）“接触法制硫酸＂的主要反应2S02+02且产上

2S03在催化剂表面的反应历程如图所示，下列说法正确的是()

???

/Y\Y\/Y\

S02、ooo生S03+02、oo生so3+000+0

＼沪心§/@\1/

II

。0IIY0

A使用催化剂只能增大正反应速率

B反应＠的活化能比反应｀大

C该反应的催化剂是V204

D过程中既有V—O的断裂，又有V—O的形成

．辽墨．

答案D

解析使用催化剂，正、逆反应速率都加快，A错误；由图可知，＠的反应速率

快于心，则反应＠的活化能比反应切小，B错误；催化剂在化学反应前后的质

量和化学性质都不发生改变，由图可知V205参加化学反应，但反应前后的质

量和化学性质都没发生改变，则该反应的催化剂是V205,C错误；由图可知辽）

历程中有V—O的断裂，＠历程中有V-0的形成，D正确。

.

归纳总结

稀有气体对反应速率的影响

A(g)+B(g)一C(g)，恒温恒容，充入氨气对反应速率有何影响？恒温恒压，

充入氮气对反应速率又有何影响？

n-V、c

恒温、恒容c=nV均不变，不

充入He变，速率不变

n-Vn不变，V变大，c

恒温、恒压c__

VI>V

I'充入He减少，速率减小

．辽墨．

考向2．控制变量探究影响化学反应速率的因素

典例突破

(2021陕西西安高三检测）Fenton法常用千处理含难降解有机化合物的工业

废水，通常是在调节好pH后向含Fe2＋的溶液中加入H202，所产生的轻基自山

基能氧化降解污染物，轻基自由基的产生与溶液pH大小有关。现运用该法

降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。

【实验过程】取20mL工业废水，加入一定量FeS04溶液和NaOH溶液，调节

F产浓度和pH，再加入一定浓度H202，用数据采集器测定p-CP的变化情况。

．辽墨．

【实验数据】

压O砫容液F产溶液蒸溜水／洹皿户立

实验

CVCVpH

编号VlmLT/K

(mol-L-1)mL(mol-L-1)mL

印6.0x10-31.50.30x10-33.5103298

@6.0x10-31.50.30x10-33.5103313

@6.0x10-33.50.30xlo-33.583298

@6.0x10-31.50.30xlo-34.593298

@6.0x10-31.50.30x10-33.51010298

．辽墨．

2515}量二千9@@@@

扭泾10

d3,d

O50100150200400450时间

下列说法不正确的是()

A实验也＠说明其他条件相同时，适当升温可以提高降解速率

B实验印＠的目的是探究H202浓度对降解速率的影响

C实验也＠＠说明H202浓度改变对降解速率的影响大千Fe2+

D实验＠降解反应趋千停止的原因可能是Fe2＋与H202反应生成Fe(OH)3沉

淀

．辽墨．

答案C

解析实验＠相比于心只升高了温度，且＠的曲线斜率更大，故反应速率更

大，故A正确；实验团和＠相比总体积相同（是15mL)，而H202的物质的量不

同，故可探究H202浓度对降解速率的影响，故B正确；也＠变化的是H202的

浓度，切＠变化的是Fe2＋浓度，但是仅一组对比实验且浓度变化量不同，无法

得到该结论，故C错误；在pH=lO时会发生反应2Fe2++H202+40H-

===2Fe(OH)社，故D正确。

.

针对训练

1.(2021安徽桐城模拟）为研究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应生成氢气速率

的影响，某同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入

6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体

所需时间。下列说法正确的是（)

实验仄旧1c

v4V5

mol心H2S04溶液／mL130V1IV2IV3臣

63

饱和CuS04溶液／mL.5.55

20/mLV7IV8IV9IV10110

．辽墨．

A.V1=30,V6=10

B反应一段时间后，实验A、E中的金属呈暗红色

C加入MgSO威Ag2S04可以起到与CuS04相同的加速作用

D．硫酸铜溶液的量越多，产生氢气的速率一定越快

．辽墨．

答案A

解析研究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应生成氢气速率的影响，硫酸的体

积、物质的量应相同，由A、F可知溶液的总体积为30mL+20mL=50

mL,V1=30,V6=50-30-l0=1O,A正确；实验A中没有加入硫酸铜溶液，不会出现

暗红色，B错误；MgSO卢Zn不能反应，他就不能形成原电池，C错误；硫酸铜

溶液的量大多，产生大量的铜覆盖在Zn粒表面，反应速率反而会减慢，D错误。

.

2.(2021山西太原模拟）以反应5H2C204+2Mn04+6H+===

1OC02j+2Mn2++8H20为例探究“外界条件对化学反应速率的影响“。实验

时，分别噩取H凸04溶液和酸性KMn04溶液，迅速混合并开始计时通过测

定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。

H2C204溶液酸性KMn04溶液

温度

编号

浓度体积浓度体积oc

(mol·L-1)mL(mol·L-1)mL

辽）0.102.00.0104.025

@0.202.00.0104.025

@0.202.00.0104.050

．辽墨．

下列说法不正确的是()

A实验也＠＠中所加的H凸04溶液均要过噩

B实验印测得KMn04溶液的褪色时间为40s，则这段时间内

v(KMn04)=2.5X10-4mol·L-1.s-1

C实验团和＠是探究浓度对化学反应速率的影响，实验＠和＠是探究温度

对化学反应速率的影响

D实验心和＠起初反应均很慢，过了一会儿反应速率突然增大，可能是生成

的Mn2＋对反应起催化作用

．辽墨．

答案B

解析只有H2C204过量，才能保证KMn04完全反应，根据反应方程式可得

5H凸04-2Mn04，由实验数据可知，实验团＠＠中所加H2C204溶液均过量，

故A正确。高猛酸钾完全反应，混合后溶液中高猛酸钾的浓度为

2

0.O10mol·L-1x0.004Lmol·L-

23x0.O10-41.-4

=~x0.010mol·L1,v(KMn0)=之7x10

0.002L+0.004L340s

mol·L-炉，1故B错误。分析表中数据可知，实验也和＠只是浓度不同，即实验

团和＠是探究浓度对化学反应速率的影响；实验＠和＠只是温度不同，所以

实验＠和＠是探究温度对化学反应速率的影响，故C正确。在其他条件都

相同时，开始反应速率很小，过一会儿反应速率突然增大，可能是反应生成

了具有催化作用的物质，该实验中起催化作用的可能是Mn2+，故D正确。.

归纳总结

控制变量探究影响化学反应速率题目的解题策略

解答这类题目时首先要认真审题，清晰影响实

确定变量h

验探究结果的因素有哪些

在探究时，应该先确定某些因素不变，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；在确定一种因素产生的影响以后，再

定多变一

依次确定其他因素产生的影响，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

因素与所探究问题之间的关系

解答时注意选择数据（或设置实验）要有效，否

数据有效h则无法作出正确判断

．辽墨．

考向3．化学反应速率图像分析

典例突破

(2021陕西榆林模拟）其他条件相同时，在不同pH条件下，用浓度传感器测得

反应2A+B===3C+D中生成物D的浓度随时间变化的关系如图。则下列有

关说法正确的是()-f今pH玉8王沺匀＄

p酝缸嘈1坦马尥

A.pH=8.8时，升高温度，反应速率不变

B保持外界条件不变，反应一段时间后，pH越小，D

的浓度越大各／妇I土、2-`

C为了实验取样，可以采用调节pH的方法迅速停。

时间

止反应

D减小外界压强，反应速率一定减小

．辽墨．

答案C

解析pH=8.8时，升高温度，反应速率一定增大，A错误；保持外界条件不变，反

应初期，pH=7.5和pH=8.2时D的浓度相同，B错误；pH=8.8时，反应速率接近于

0，可认为反应停止，所以调节pH可迅速停止反应，C正确；对于没有气体参加

的反应，减小压强，反应速率几乎不变，D错误。

.

针对训练

1.(2021河南洛阳模拟）环戊二烯(0)容易发生聚合生成二聚体，该反应为

可逆反应。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，

下列说法正确的是（){气IllL0oooa丘

I`IguQ

｀，飞

208620令`

A.T1>T2飞农

越淤睾门口凶冷军§`江

B.a点的反应速率小千c点的反应速率、b

.i

j:{$

C.a点的正反应速率小千b点的逆反应速率jff岱

f

D.b点时二聚体的浓度为0.45mol-L-1。05112

颐时间小}

．辽墨．

答案D

解析升高温度，反应速率增大，由题给c-t图的变化趋势可看出，T2时，环戊二

烯浓度的变化趋势大，因此T2大于Tl，选项A错误；由a、c点环戊二烯的浓度

可知，a点浓度大于c点浓度，而T2>兀，不能比较a点与c点反应速率大小，选项

B错误；相同温度下，随着时间的延长，反应物的浓度逐渐减小，反应速率逐

渐减小，因此a点的正反应速率大于b点的正反应速率，a、b两点均未达到平

衡状态，正反应速率均大于逆反应速率，则a点的正反应速率大于b点的逆反

应速率，选项C错误；由题图知，开始时环戊二烯的浓度为1.5mol·L-1,b点时

环戊二烯的浓度为0.6mol·L-1，设环戊二烯转化的物质的量浓度为

2xmol·L-1，则有：.

20－二聚体

初始／（mol-L-1)1.50

转化／（mol·L-1)2xx

b点／（mol-L-1)0.6x

可得l.5-2x=0.6，解得x=0.45，选项D正确。

.

2.(2021四川泸州模拟）向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量

的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图甲所示

[to-t1阶段c(B)未画出］。图乙为t2时刻后改变条件，平衡体系中化学反应速

率随时间变化的情况，且四个阶段改变的条件均不同。已知，t3~t4阶段为使

用催化剂。下列说法错误的是（)

c/(mol·L-1)IIIIIJIIIIII-tv

III\?11111211Illlllll11Lf沪IlllllllIIIll

0.15k-iFt厂

CCC2gIIIIIIII

囚＠IIIIIIIh

lt56t

ltis

气乙

甲

．辽墨．

A若t1=15，生成物C在to-t1时间段的化学反应速率为0.004mol·L-1-s-1

B.t4-t5阶段改变的条件为减小压强

C.B的起始物质的噩为0.02mol

D该化学反应的表达式为3A(g)-叮3(g)+2C(g)

．辽墨．

答案C

、、、0.06mol·L-1

解析15s内~c(C)=0.06mol·L-化学反应速率为1=0.004

15s

mol·L-1-s-1,A选项正确；结合图乙中的四个阶段对应四种条件，在t4时，正、逆

反应速率降低了相同倍数，说明改变的条件是减压且反应前后体积不发生

变化，B选项正确；结合图甲中物质的变化浓度~c(A)=0.09mol·L飞

~c(C)=0.06mol·L-1，所以3A(g)~B(g)+2C(g)(~V=O),~P~c(B)=0.03mol·L-1,

起始c(B)=0.02mol•L-1，所以n(B)=0.04mol,C选项错误，D选项正确。

.

突破方法

有关化学反应速率的图像分析方法

(1)认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理挂钩。

(2)看清起点分清反应物、生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生

成物，一般生成物多数以原点为起点。

(3)抓住变化趋势，分清正、逆反应，吸、放热反应。升高温度

时，v（吸）＞v（放），在速率—时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，

分清渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度，v（吸）大增，v（放）小增；增大反

应物浓度，v（正）突变v（逆）渐变。

．辽墨．

2023

AO

/I\,01＼强基础增分策卧

内

容

\·02;增素能精准突破

索

弓

/~03)研专顼前沿命题

／罹基福增分策眉／

一、可逆反应与化学平衡状态

1可逆反应

(1)定义：在相同条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向

逆反应方向进行的化学反应。

(2)表示方法在化学方程式中用“-＝”表示。

(3)可逆反应的＇三同一小”

相同条件下

正、逆反应同时进行

反应物与生成物同时存在

任一组分的转化率都小千1叩份

2化学平衡状态

(1)定义：一定条件下的可逆反应，当正反应速率和逆反应速率相等时，反应

混合物中各组分浓度或质量分数保持不变的状态，称为化学平衡状态。

}

但不一定相等

(2)化学平衡的建立

在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中发生

反应，化学平衡的建立过程可用下图表示：

v（正尸式如

！化学平衡

v（逆）!

I

I

。t

t1

平衡建立过程正、逆反应速率反应物、生成物的浓度

反应物浓度最大，生成物浓度为

反应开始阶段v（正）>v(逆）

入争之

v（正）逐渐减小,反应物浓度逐渐减小，生成物浓

反应过程中

v（逆）逐渐增大度逐渐增大

各组分浓度不再随时间的变化

平衡状态时v（正）＝v(逆）

而变化

(3)化学平衡状态的特征

^可逆反应

化学平衡是一种动态平衡，v#0

v（正）二－v（逆）

反应物和生成物的质量（或浓度、物质的量、体

积分数）保持不变

条件改变，平衡状态可能