【教案学案】2026年高中化学合格考第14讲化学反应速率与反应限度讲义全国版学生版

123化学网,好用的中学化学资料库！第页第14讲化学反应速率与反应限度内容概览学考要求速览明确考试范围与核心要求必备知识梳理系统整理学科框架与知识高频考点精讲破译重点内容及解题思路考点一化学反应速率考点二影响化学反应速率的因素考点三化学反应限度实战能力训练模拟实战，提升解题技能1.了解化学反应速率的概念，知道化学反应速率的表示方法。2.掌握化学反应速率的简单计算。3.知道浓度、温度和催化剂等外界条件对化学反应速率的影响。1.了解可逆反应、化学平衡的建立过程，认识化学平衡状态的特征。2.知道化学平衡状态是化学反应的限度，反应条件的变化能改变化学反应的限度。3.初步了解调控化学反应速率的常用方法，了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。一、化学反应速率1．表示方法：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的或生成物浓度的(均取正值)来表示。2．表达式：，单位或。无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，其化学反应速率都取正值，而且是某一段时间内的平均速率，不是某一时刻的瞬时速率。3．示例：某反应的反应物浓度在5min内由6mol·L－1变成了2mol·L－1，则以该反应物浓度的变化表示的该反应在这段时间内的平均反应速率为。4．反应速率大小比较的两种方法同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，比较化学反应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行一定的转化：(1)换算成同一、同一表示，再比较数值大小。(2)比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应aA＋bBcC，要比较v(A)与v(B)的相对大小，即比较eq\f(vA,a)与eq\f(vB,b)的相对大小，若eq\f(vA,a)eq\f(vB,b)，则用v(A)表示的反应速率比用v(B)表示的反应速率大。【温馨提示】1．“三段式”解答模板(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)根据已知条件列方程式计算。例如，反应mA＋nBpCt0s/(mol·L－1)ab0转化/(mol·L－1)xeq\f(nx,m)eq\f(px,m)t1s/(mol·L－1)a－xb－eq\f(nx,m)eq\f(px,m)则：v(A)＝eq\f(x,t1－t0)mol·L－1·s－1、v(B)＝eq\f(nx,mt1－t0)mol·L－1·s－1、v(C)＝eq\f(px,mt1－t0)mol·L－1·s－1、v(A)∶v(B)∶v(C)＝m∶n∶p。α(A)＝eq\f(x,a)×100%。二、影响反应速率的因素1．内因：是影响反应速率的主要因素。2．外因（1）浓度：增大的浓度可以化学反应速率。（2）压强：对于有参加的反应来说，增大压强，就是增加单位体积里反应物的，即增大反应物的，因而可以化学反应速率。改变体系的压强时，固态和液态物质受压强的影响很小，可以忽略不计。（3）温度：当其他条件不变，升高温度一般可以使化学反应速率。（4）催化剂：当其他条件不变时，加入催化剂一般可以使化学反应速率。（5）其他因素：反应物间的，粉末状的物质比块状的反应速率快，此外，还有光辐射、放射线辐照、超声波等因素。3．控制化学反应条件的意义通过对化学反应条件的控制，改变化学反应和化学反应的，促进对人类有利的化学反应，抑制有害的化学反应。【温馨提示】影响化学反应速率的外界因素(1)浓度①固体或纯液体的浓度为常数，所以增加其用量时，化学反应速率不变。②增大固体的表面积或将固体溶于一定溶剂，能增大化学反应速率。(2)温度：对任何反应，升高温度，化学反应速率增大。(3)催化剂：一般地，使用催化剂能大大加快化学反应速率。(4)压强压强对化学反应速率的影响，是通过改变气体的浓度来实现的，故一般意义上的增大压强是指压缩气体的体积。①对无气体参加的化学反应，改变压强时，化学反应速率基本不变。如MgO＋2HCl=MgCl2＋H2O。②对有气体参加的反应，压强对化学反应速率的影响可简化理解为压强改变→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(物质浓度改度→化学反应速率改变,物质浓度不变→化学反应速率不变))a．恒压时：增大压强eq\o(→,\s\up10(引起))体积缩小eq\o(→,\s\up10(引起))化学反应速率增大。b．气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时对反应速率的影响恒容：充入“惰性气体”→总压增大→反应物浓度不变→化学反应速率不变。恒压：充入“惰性气体”→体积增大→反应物浓度减小→化学反应速率减小。三、化学反应的限度1．可逆反应(1)概念：在同一条件下反应方向和反应方向均能进行的化学反应。(2)特点：①反应不能进行；②在一定条件下反应物与生成物同时存在；③正、逆反应方向同时进行。2．化学平衡(1)化学平衡的建立在一定条件下，向反应容器中加入N2和H2，发生反应：N2＋3H22NH3。浓度速率变化v正、v逆关系开始反应物浓度v正v正v逆生成物浓度v逆变化反应物浓度v正v正v逆生成物浓度v逆平衡反应物浓度v正v正v逆≠0生成物浓度v逆速率—时间(v­t)图像如下(2)化学平衡状态的概念：在一定条件下，当反应进行到一定程度时，率与相等，反应物的和生成物的都不再改变，达到一种表面静止的状态，称之为化学平衡状态，简称化学平衡。(3)化学反应的限度是指可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的程度，即该反应进行的限度。化学反应的限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大。(4)影响因素：改变反应条件，可以在一定程度上改变该反应的化学平衡状态。因此通过调控反应条件可使反应结果更好地符合人们预期的目的。3．化学平衡状态的特征——“五字诀”化学平衡状态的特征概括为逆、等、动、定、变，即【温馨提示】化学平衡状态的判定(1)正、逆反应速率相等①同种物质：v正＝v逆≠0②不同种物质：eq\f(v正A,v逆B)＝eq\f(A化学计量数,B化学计量数)(2)各组分的浓度保持一定①各组分的浓度不随时间的改变而改变；②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。(3)间接标志——“变量不变”①反应体系中的总压强不随时间的改变而变化(适用于反应前后气体体积不等的反应)。②对于反应混合物中存在有颜色变化的物质的可逆反应，若体系中颜色不再改变，则反应达到平衡状态。③全是气体参加的反应前后化学计量数改变的可逆反应，平均相对分子质量保持不变。④对绝热密闭容器，温度保持不变。⑤对恒压容器的非等体积气体反应，密度保持不变。总之，选定反应中“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡状态。四、化学反应条件的控制1．目的促进的化学反应，抑制的化学反应。2．合成氨工业(1)化学理论：温、压时有利于提高氨的产率。(2)工业实际：①温度——温度低，反应速率小，达到化学平衡所需时间长，生产成本高，工业上通常选择在下进行。②压强——压强越大，对动力和生产设备的要求也越高，采用的压强通常为。3．提高燃料燃烧效率的措施(1)煤燃烧时，将煤块粉碎成煤粉目的是增大其与空气中O2的，煤粉燃烧，反应速率；通入适当过量的空气可以使煤粉充分燃烧，生成CO2，放出；若空气不足，会造成煤燃烧，生成，产生热量，且会造成污染。(2)选择保温隔热且耐热的炉(灶)膛材料的主要目的是。(3)充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是将燃烧后的废气通过装置，供其他方面使用。4．反应条件调控的措施(1)改变化学反应速率：改变反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强、固体的表面积以及催化剂的合理使用等。(2)改变可逆反应进行的限度：改变可逆反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强等。考点一化学反应速率【典型例题】【例1】（2025高一下·辽宁鞍山·学业考试）下列措施能明显加快反应速率的是A．Na与水反应，增加水的用量B．C与CO2反应中，加入木炭C．Fe与稀硫酸反应制取H2，改用浓硫酸D．大理石和盐酸反应制取CO2，将块状大理石改为粉末状【即时演练】1．（2025高一下·广东·学业考试）密闭容器中充入一定量和，一定条件下发生反应：。反应至时，测得的物质的量为。内的平均反应速率为A． B．C． D．2．（2024高三·全国·专题练习）下列关于化学反应速率的说法正确的是A．化学反应速率是指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B．化学反应速率为是指时某物质的浓度为C．升高温度能使化学反应速率增大D．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显3．（2023高一下·广东·学业考试）密闭容器中丁二烯()进行“二聚反应”，不同时间的浓度如表所示：t/s010002000300010.0前2000s内的平均反应速率为A． B．C． D．考点二影响化学反应速率的因素【典型例题】【例1】（2024高一下·海南·学业考试）一定条件下，可利用浊度传感器探究Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响因素。某次实验收集数据得到如图所示的曲线，该实验所探究的影响因素为A．浓度 B．压强 C．催化剂 D．温度【即时演练】1．（2025高一下·宁夏吴忠·学业考试）少量铁粉与的稀盐酸反应，为了加快反应速率且不改变生成的总量，可行的是①适当升高温度；②再加入的稀盐酸；③滴入几滴硫酸铜溶液；④加几滴浓硫酸A．①② B．①③ C．①③④ D．①④2．（2025高一下·山东·学业考试）用块状大理石与盐酸反应制取气体，下列措施不能提高反应速率的是A．将大理石研碎 B．适当升高温度 C．改用盐酸 D．加入适量蒸馏水3．（2025高一下·山西·学业考试）下列做法与调控化学反应速率无关的是A．“竖炉炼铁”前将铁矿石进行粉碎B．在试管中加入溶液，再滴入2滴溶液，分解速率加快C．在试管中混合溶液与稀硫酸，加热，出现浑浊的速率加快D．将丙烷、丁烷等气体加压后储存在钢瓶中考点三化学反应限度【典型例题】【例1】（2025高一下·浙江杭州·学业考试）下列有关化学反应速率或限度的说法中不正确的是A．常温下，将Al片分别插入浓硝酸和稀硝酸中一段时间后，稀硝酸中收集到的气体要多一些B．制取乙酸乙酯的过程中，通过酒精灯加热来提高反应速率C．将肝脏研磨液加入双氧水中，发现有气泡产生，加热后气泡产生的速率可能减慢D．工业合成氨时，使用过量的，可使的转化率达到100%【即时演练】1．（2024高一下·海南·学业考试）在密闭容器中发生反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。该反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是A．该反应为可逆反应 B．H2、CO、CH3OH的浓度一定相等C．H2和CO全部转化为CH3OH D．正、逆反应速率均为零2．（2025高一下·浙江·学业考试）℃时，向2L的密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应后容器中各组分的物质的量随时间变化如下图，下列说法不正确的是A．图中a点表示A和C的物质的量相等，但反应未达到平衡状态B．该反应的化学方程式为：C．0～时间段，反应速率可表示为：D．在时刻向密闭容器中充入一定量的He，容器压强增大，但反应速率不变3．（2025高一下·湖南·学业考试）煤气化的主要反应为，下列有关叙述错误的是A．将块状固体粉碎，可加快反应速率B．增大压强，可加快反应速率C．平衡时，正、逆反应速率都等于零D．平衡时，、、的浓度均不再改变1．（2025高一下·湖南郴州·学业考试）在一个恒温密闭容器中有和两种气体，它们的起始浓度分别是和，在一定条件下反应生成，10min后测得的浓度为，则在这10min内的平均反应速率是A． B．C． D．2．（2023高一下·辽宁·学业考试）某密闭容器中发生反应：。测得氨气的物质的量浓度在5min内由6mol/L变成了2mol/L，则该时间段内生成的平均反应速率为A．4mol/(L•min) B．4mol/(L•s) C．0.4mol/(L•min) D．0.4mol/(L•s)3．（2023高一下·湖北·学业考试）下列过程涉及的化学反应速率最快的是A．牛奶变质 B．金属生锈 C．炸药爆炸 D．溶洞形成4．（2025高一下·浙江杭州·学业考试）汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应：，下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)A．生成1molCO2转移电子的数目为2NAB．催化剂加快与的反应速率C．是氧化剂，是还原剂D．N2既是氧化产物又是还原产物5．（2025高一下·浙江·学业考试）某温度时，在容积为的恒容密闭容器中发生、两种气体间的转化反应，、物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是A．反应开始时，逆反应速率为0B．时容器压强小于时对应压强C．时间段内，的平均反应速率为D．时间段内，反应生成amolA同时生成2amolB6．（2025高一下·浙江绍兴·学业考试）某课外小组利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，探究形状大小相同的0.01g镁条与2mL不同浓度盐酸的反应速率，实验结果如下图所示，下列说法不正确的是A．曲线a将镁条用镁粉代替，拐点将提前B．曲线a、b可以说明盐酸浓度越大，生成氢气速率越快C．400s时，曲线a表示镁和盐酸反应已经结束D．600s时，曲线b生成氢气的量相较于曲线a更少，是因为盐酸不足7．（2024高一下·广东·学业考试）光催化分解水制氢是能源领域极具应用前景的新技术。在某催化剂作用下，生成氢气的浓度随时间变化的关系如下图所示，则0～2小时内的平均生成速率约为A． B．C． D．8．（2025高一下·湖南郴州·学业考试）对于反应，在一定条件下达到平衡时，下列说法不正确的是A．达到平衡时，N2的转化率为 B．使用合适的催化剂，可增大反应速率C．达到平衡时，反应没有停止 D．增加H2的浓度，可增大反应速率9．（2025高一下·湖南·学业考试）的回收与利用是科学家研究的热点课题，向一恒容密闭容器中加入一定量的和，发生反应：，该反应的正反应为放热反应，下列说法正确的是A．使用催化剂可以提高反应的转化率B．和的总能量小于和的总能量C．当容器内的密度保持不变时，反应达到平衡D．增大的浓度可以提高化学反应速率10．（2025高一下·浙江·学业考试）为探究化学反应速率的影响因素，设计实验装置。能达到相应实验目的的是A．装置①用于测定生成氢气的速率B．装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响C．装置③依据U形管两边液面的高低判断和水反应是否放热D．装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响11．（2025高一下·浙江杭州·学业考试）反应A2(g)+3B2(g)⇌2AB3(g)，已知该反应放热，A2、B2、AB3三种物质均以单键结合形成对应分子，若在恒压绝热容器中发生，下列说法表明反应一定已达平衡状态的是A．容器内的温度不再变化B．容器内的压强不再变化C．相同时间内，断开B-B键的数目和生成A-B键的数目相等D．容器内气体的浓度c(A2):c(B2):c(AB3)=1:3:212．（2025高一下·浙江杭州·学业考试）在温度和时，分别将和充入体积为的恒温密闭容器中，发生如下反应

，测得随时间变化数据如下表，下列说法正确的是时间温度0102040500.500.300.500.300.18…0.15A．时的平均反应速率为B．反应达平衡时，和转化率相等C．温度D．反应达到平衡时，吸收或放出热量为13．（2025高一下·广东·学业考试）一种高效、绿色催化生成的反应为：。该反应在恒容密闭容器中进行，达到化学平衡的标志为A．反应不再进行 B．气体的密度保持不变C．保持不变 D．14．（24-25高一下·山西·阶段练习）常温下，往烧杯中同时加入10mL1mol·L-1和10mL2mol·L-1KI溶液，测得随时间的变化如图所示，不考虑溶液混合时的体积变化。下列说法正确的是A．B．8min时，达到了该条件下的最大反应限度C．8min时，反应停止，溶液中阳离子仅有、D．3~8min内，的平均反应速率为0.08mol·L-1·min-115．（2025高一下·湖南·学业考试）某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2＋。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收FeSO4和金属铜，流程图如下：请回答下列问题：(1)操作a的名称：(填“过滤”或“结晶”)。(2)工业废水中加入过量铁粉，发生反应：Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，充分反应后过滤得到的滤渣属于(填“纯净物”或“混合物”)。(3)工厂以回收的铜为原料制备硝酸铜，有多种途径，请完成其中一种途径的化学方程式：2Cu＋O2＋4HNO3=2Cu(NO3)2＋2。(4)工业上以铁矿石(主要成分为Fe2O₃)为原料冶炼铁的主要反应是：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。①其他条件不变，升高温度，该反应速率将(填“增大”或“减小”)；②反应达到最大限度时，正反应速率逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。16．（2025高一下·湖南·学业考试）合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，在很大