第二章 化学反应速率与化学平衡
第一节 化学反应速率
【基础练】
1．（22-23 高二上·天津蓟州·阶段练习）在下列过程中，需要加快化学反应速率的是
A．塑料老化 B．炼钢 C．钢铁生锈 D．食物腐败
2．（23-24 高二上·福建泉州·期中）在体积为 2L的密闭容器中进行反应 2SO2 +O2 2SO3，起始加入 4mol SO2 ，
反应 5 分钟时，经测得含SO2 为 2mol，则用SO2 表示该反应的速率为mol/(Lmin)
A．3.5 B．0.4 C．0.2 D．5
3．（23-24 高二下·四川雅安·开学考试）如图所示是 298K 时，A2与 B2反应过程中能量变化的曲线图，下列叙述
正确的是
A．加入催化剂，反应热发生改变
B．该反应为吸热反应
C．逆反应的活化能大于正反应的活化能
D．该反应的 H= (b-a) kJ/mol
4．（22-23 高二上·云南临沧·阶段练习）既能增大反应物分子的能量，又能加快反应速率的措施是
A．使用催化剂 B．升高温度 C．增大反应物浓度 D．增大压强
5．（23-24 高二上·广东湛江·期中）足量的 Zn 粉与50mL 0.1mol × L-1的稀硫酸充分反应。为了减慢此反应的速率
而不改变H2 的产量，可以采用如下方法中的
①加Na2SO4 溶液②改用50mL 0.1mol × L-1的稀盐酸③减压④改用50mL 0.1mol × L-1的硝酸⑤冰水浴⑥加醋酸钠
固体
A．①②③④ B．①⑤⑥ C．②⑤⑥ D．①⑤
6．（2024·海南·三模）下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是
A．牛奶放在冰箱里保存 B．向玻璃中加入Cu2O
C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D．在糕点包装内放置小包铁粉
7．（23-24 高二上·四川成都·阶段练习）下列方法不能实现对应化学反应速率测定的是
A Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 压力传感器测量反应前后体系压强变化
B Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 分析天平称量镁条变化前后的质量变化
催化剂
C 2H2O2 2H2O + O2 注射器收集反应后气体体积
D Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4 +2H2O 溶液电导率的变化
8．（23-24 高一下·安徽·阶段练习）对于可逆反应A g + 3B s 2C g + 2D g ，在不同条件下的化学反应速
率如下，其中表示的反应速率最快的是
A． v A = 5mol × L-1 × min-1 B． v B = 0.4mol × L-1 ×s-1
C． v D = 6mol × L-1 × min-1 D． v C = 0.2mol × L-1 ×s-1
【提升练】
1．（2023 高二上·广东佛山·学业考试）某反应历程的能量变化如图。下列说法正确的是
A．催化反应第二步为放热反应
B．催化剂没有参与反应
C．非催化反应速率大于催化反应速率
D．催化剂能改变反应的路径，增大反应的活化能
2．（23-24 高二下·广东汕头·阶段练习）丙烯与 HBr 加成过程及能量变化如图，下列说法正确的是
A．I 和Ⅱ为中间产物
B．从总能量上看，I 和Ⅱ相比较，Ⅱ较为稳定
C．决定两种加成方式快慢的关键步骤分别是②和④
D．相比之下，1-溴丙烷更容易生成，速率更快
3．（23-24 高二上·浙江杭州·期末）为探究反应Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 +S +H2O 的速率影响因素，
某同学设计了以下实验：
锥形
0.1mol / L 的Na2S2O3溶 蒸馏水 0.2mol / L 的H2SO4 溶 反应温 浑浊出现时
瓶 备注
液 /mL /mL 液 /mL 度/℃ 间 /s
编号
1 10 0 10 20 10
2 10 5 V 20 16
10s后浑浊不
3 10 0 10 50 5
再增多
4 10 6 4 50 8
下列说法不正确的是
A．该实验一般不通过测SO2 的体积变化来判断反应速率的快慢
B．3 号瓶中前10s内 v Na2S2O3 为0.01mol × L-1 ×s-1
C．依据实验设计推测V = 5
D．由 1 号瓶和 4 号瓶的实验结果可得温度越高，反应速率越快
4．（23-24 高二下·黑龙江哈尔滨·开学考试）在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X g 2Y g 的影响，各物质
浓度 c 随反应时间 t 的部分变化曲线如图所示。a 曲线表示某条件下 X 浓度随时间的变化，下列叙述错误的是
A．与催化剂Ⅱ相比，催化剂Ⅰ使反应活化能更低
B．a 曲线表示使用催化剂Ⅱ时 X 的浓度随 t 的变化
C -1 -1．使用催化剂Ⅱ时 0～2min 内， v X = 0.5mol × L × min
D．使用催化剂Ⅰ和催化剂Ⅱ时，该反应的反应热相同
5．（23-24 高二上·青海西宁·期中）反应 4A s ＋3B g 2C g ＋D g ，经 2 min 后，B 的浓度减少了 0.6
mol·L-1。对此反应速率的正确表示是
A．用 A 表示的反应速率是 0.4 mol·L-1·min-1
B．在 2 min 末时的反应速率，用反应物 B 来表示是 0.3 mol·L-1·min-1
C．分别用 B、C、D 表示反应的速率，其比值是 3∶2∶1
D．在这 2 min 内用 B 和 C 表示的反应速率的值都是相同的
6．（23-24 高二上·安徽六安·阶段练习）温度不变恒容的容器中进行反应 2NH3 N2+3H2，若反应物浓度由
0.1mol·L-1降到 0.06mol·L-1需 20s，那么由 0.06mol·L-1降到 0.02mol·L-1 所需反应时间应为
A．大于 20s B．等于 20s C．等于 20s D．小于 20s
7．（23-24 高二上·浙江绍兴·期末）汽车尾气系统中装置催化转化器可减少 CO 和 NO 的污染。查阅资料可知使用
同种催化剂，质量相等时催化剂的比表面积对催化效率有影响。某实验小组的实验数据、图像分析与结论如下。
下列说法不正确的是
编号 t/℃ c NO / mol / L c CO / mol / L 2催化剂的比表面积 m / g 实验图像
I 280 6.50 10-3 4.00 10-3 80
II a 6.50 10-3 4.00 10-3 120
III c 6.50 10-3 4.00 10-3 80
A 2NO + 2CO 催化剂．汽车尾气处理的化学方程式为 2CO2 + N加热 2
B．由图像可知： a = 280 ， c＞280
C．其他条件相同时，增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将减小
D．第 I 组实验中，如果反应 5min 达到平衡，用 NO 表示该化学反应速率为6 10-4 mol × L-1 × min-1
8．（23-24 高二上·吉林·阶段练习）反应 A(g) +3B(g) 2C(g) +3D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，则反应
速率最快的为
①v(A)=0.01 mol·L－1·s－1 ②v(B)=0.06 mol·L－1·s－1
③v(C)=2.4 mol·L－1·min－1 ④v(D)=5.4 mol·L－1·min－1
A．① B．② C．③ D．④
9．（23-24 高二下·河北邯郸·期末）某温度下，某溶液初始时仅溶有 A，同时发生两个反应：①A B+C、②A
B+D，反应①的速率可表示为 v1 = k1c A ，反应②的速率可表示为 v2 = k2c A (k1，k2 为速率常数)。T2温
1
度时，该体系中 A、B、C、D 浓度随时间变化的曲线如图 1；反应①和②的 lnk - 曲线如图 2。下列说法正确
T
的是
A．曲线 L4表示 D 浓度随时间的变化
c D
B．若图 1 的温度降低，t0s 时刻体系中 c C 变大
C．T2温度时，反应①的活化能比反应②的活化能小
D． t = 2时曲线 L1 对应的物质的化学反应速率为 2mol × L-1 ×s-1
10．（23-24 高二上·河南郑州·期中）某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验。
【实验原理】
2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 +10CO2 +8H2O
【实验内容及记录】
室温下，试管中所加试剂及其用量/ml
实验编 室温下溶液颜色褪至无色时所
0.2mol × LH
号 2
C2O4溶 0.04mol × LKMnO4溶 0.36mol·L 稀硫
H O 需时间/min2
液 液 酸
① 2.0 2.0 1.0 1.0 4.1
② 3.0 1.0 1.0 1.0 3.7
（1）实验目的是 。
（2）请解释实验②中加入 1.0mL 蒸馏水的原因： 。
（3）据实验资料记载，Mn2+ 对该反应有催化作用。某小组同学计划设计实验验证Mn2+ 对该反应有催化作用，
请填写表格并回答问题。
室温下，试管中所加试剂及其用量/ml
实验 向试管中加 室温下溶液颜色褪至
编号 0.2mol × LH C O 0.04mol × LKMnO 0.36mol·L 稀2 2 4 H O 4 入少量固体 无色时所需时间/min2
溶液 溶液 硫酸
③ 3.0 t
若所加固体对反应确有催化作用，应观察到的现象是 。
11．（23-24 高二上·安徽马鞍山·阶段练习）回答下列问题
（1）800℃时，在体积 2L的密闭容器中发生反应 2NO(g) + O2 (g) 2NO2 (g)， n(NO) 随时间的变化如下表：
时间 (s) 0 1 2 3 4 5
n(NO) / mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
①如图中A 点处， v (正) v (逆)（填“<”、“=”或“>”）。
②图中表示NO2 的变化的曲线是 。
③下列不能使该反应的反应速率增大的是 。
A．及时分离出NO2 气体 B．适当升高温度
C．增大O2的浓度 D．选择高效的催化剂
（2）某研究性学习小组利用H2C2O4 溶液和酸性KMnO4 溶液之间的反应
2MnO+4 + 5H2C2O4 + 6H
+ = 2Mn2+ +10CO2H2O 来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：（不考虑溶
液混合所引起的体积缩小）
参加反应的物质
实验序 实验温度 KMnO4 溶液（含硫酸） H C O 溶液 H O 溶液颜色褪至无色时所需时2 2 4 2
号 /K 间/s
-1
V / mL c / mol × L-1 V / mL c / mol × L V / mL
A 293 2 0.02 4 0.1 0 6
B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8
C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t
①通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，通过实验 （实验序号）可探究出温度变化
对化学反应速率的影响。
② C 组实验中溶液褪色时间 t （填“<”、“=”或“>”）8s，C 组实验的反应速率 v KMnO4 = 。（用
含有 t 的式子表示）
③同学们在实验中发现反应速率总是如图所示，其中 t1 : t2 时间内速率变快的主要原因可能是：①产物（Mn2+
或MnSO4 ）是反应的催化剂：② 。
12．（23-24 高二上·湖南衡阳·期中）1902 年德国化学家哈伯研究出合成氨的方法，其反应原理为
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) DH = -92 kJ ×mol-1。
（1）在密闭容器中加入1 mol N2 、3 mol H2 ，充分反应放出的热量 。
(填“>”、“<”或“=”，下同)92kJ，该反应的正反应活化能 逆反应活化能。
（2）在一容积为 2L 的恒容密闭容器中，加入 0.4mol 的N2 和 1.2mol 的H2 ，在一定条件下发生反应，反应中NH3
的物质的量浓度变化情况如图所示。
①0～2min 内的平均反应速率 v N2 = mol L-1 min-1。
②其他条件不变，初始时向该容器中充入氦气使体系压强增大，则该反应的反应速率将 (填“增大”、“减
小”或“不变”)。
（3）哈伯因证实N2 、H2 在固体催化剂(Fe)表面吸附和解吸以合成氨的过程而获诺贝尔奖。若用
分别表示N2 、H2 、NH3和固体催化剂，则在固体催化剂表面合成氨的过程可用下
图表示。
①A 到 B 的过程 (填“吸收”或“放出”)热量。
②由上述原理，在铁表面进行NH3的分解实验，发现分解速率与温度关系如下图所示。T0 前速率增大的原因
是， ，T0 后速率减小的原因是 。第二章 化学反应速率与化学平衡
第一节 化学反应速率
【基础练】
1．（22-23 高二上·天津蓟州·阶段练习）在下列过程中，需要加快化学反应速率的是
A．塑料老化 B．炼钢 C．钢铁生锈 D．食物腐败
【答案】B
【解析】A．塑料老化消耗人类生活中使用的塑料产品，所以应减慢其老化速率，故 A 错误；
B．工业炼钢，增大反应速率可增大钢的产量，故 B 正确；
C．钢铁生锈造成钢铁损耗，所以应减慢其生锈速率，故 C 错误；
D．食物腐败造成食物变质，所以应减慢其腐败速率，故 D 错误；
故答案为：B。
2．（23-24 高二上·福建泉州·期中）在体积为 2L的密闭容器中进行反应 2SO2 +O2 2SO3，起始加入 4mol SO2 ，
反应 5 分钟时，经测得含SO2 为 2mol，则用SO2 表示该反应的速率为mol/(Lmin)
A．3.5 B．0.4 C．0.2 D．5
【答案】C
Dn
【解析】用 SO2表示该反应的速率为 v SO V Dn 4 - 22 = = = mol / L·min = 0.2mol / L·min ，故选 C。Dt V·Dt 2 5
3．（23-24 高二下·四川雅安·开学考试）如图所示是 298K 时，A2与 B2反应过程中能量变化的曲线图，下列叙述
正确的是
A．加入催化剂，反应热发生改变
B．该反应为吸热反应
C．逆反应的活化能大于正反应的活化能
D．该反应的 H= (b-a) kJ/mol
【答案】B
【解析】A．加入催化剂改变反应的活化能，但是不改变反应热，A 错误；
B．由图可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，反应为吸热反应，B 正确；
C．a 为正反应的活化能，b 为逆反应的活化能，所以逆反应的活化能小于正反应的活化能，C 错误；
D．由图可知，反应吸热焓变为正值，该反应的 H= + (a-b) kJ/mol，D 错误；
故选 B。
4．（22-23 高二上·云南临沧·阶段练习）既能增大反应物分子的能量，又能加快反应速率的措施是
A．使用催化剂 B．升高温度 C．增大反应物浓度 D．增大压强
【答案】B
【解析】A．催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，但不能增大反应物分子的能量，故 A 错误；
B．升高温度，可使更多分子转化为活化分子，增大反应物分子的能量，可增加化学分子百分数，加快化学反应
的速率，故 B 正确；
C．增大反应物浓度不能增大反应物分子的能量，故 C 错误；
D．增大压强不能增大反应物分子的能量，故 D 错误；
故选：B。
5．（23-24 高二上·广东湛江·期中）足量的 Zn 粉与50mL 0.1mol × L-1的稀硫酸充分反应。为了减慢此反应的速率
而不改变H2 的产量，可以采用如下方法中的
①加Na2SO4 溶液②改用50mL 0.1mol × L-1的稀盐酸③减压④改用50mL 0.1mol × L-1的硝酸⑤冰水浴⑥加醋酸钠
固体
A．①②③④ B．①⑤⑥ C．②⑤⑥ D．①⑤
【答案】B
【分析】因 Zn 粉足量，氢气的量由硫酸决定，降低此反应速率而不改变 H2的产量，可通过降低氢离子浓度、降
+
低温度等来降低反应速率，但不改变 n H ，以此来解答；
【解析】①加 Na2SO4溶液，溶液中的水对硫酸来说起稀释作用，使溶液中 c(H+)降低，反应速率减小，但氢气
的量不变，①符合题意；
②改用 50mL 0.1mol/L +的稀盐酸，溶液中 c(H+)降低，反应速率减小，同时 n H 也减小，生成氢气的量减小，②
不符合题意；
③反应在溶液中进行，减压对反应速率和 H2的产量基本不影响，③不符合题意；
④改用 50mL 0.1mol/L 的硝酸，由于硝酸具有强的氧化性，与 Zn 发生反应不生成氢气，而生成 NO 气体，④不
符合题意；
⑤冰水浴，使反应温度降低，反应速率减小，由于氢离子的物质的量不变，因此最终产生的氢气的总量不变，⑤
符合题意；
⑥ -加醋酸钠固体，CH3COO 与 H+结合成 CH +3COOH，使溶液中 c(H )降低，反应速率减小，但随着反应的进行，
氢离子又释放出来和锌反应，产生氢气的量不变，⑥符合题意；
故符合题意的有①⑤⑥，故选 B。
6．（2024·海南·三模）下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是
A．牛奶放在冰箱里保存 B．向玻璃中加入Cu2O
C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D．在糕点包装内放置小包铁粉
【答案】B
【解析】A．降低温度，减缓食物变质的速率，故 A 不选；
B．向玻璃中加入Cu2O是为了使玻璃呈现颜色，与反应速率无关，故 B 选；
C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎，增大接触面积加快化学反应速率，故 C 不选；
D．在糕点包装内放置小包铁粉，有吸收氧气的作用，能减慢糕点变质的速率，故 D 不选。
答案选 B。
7．（23-24 高二上·四川成都·阶段练习）下列方法不能实现对应化学反应速率测定的是
A Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 压力传感器测量反应前后体系压强变化
B Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 分析天平称量镁条变化前后的质量变化
催化剂
C 2H2O2 2H2O + O2 注射器收集反应后气体体积
D Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4 +2H2O 溶液电导率的变化
【答案】A
【解析】A． 化学反应Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2反应前后气体的系数不变，反应前后压强不变，不能实现对应
化学反应速率测定，故 A 符合题意；
B．反应Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 会使镁条溶解而质量减轻，可以根据质量变化测定反应速率，故 B 不符合题
意；
催化剂
C．反应 2H2O2 2H2O + O2 反应前无气体，反应后有气体生成，注射器收集反应后气体体积，可以测定
反应速率，故 C 不符合题意；
D．反应Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4 +2H2O，反应前后溶液中离子浓度不同，则溶液电导率不同，可通过测定
溶液电导率变化测定反应速率，故 D 不符合题意；
故选：A。
8．（23-24 高一下·安徽·阶段练习）对于可逆反应A g + 3B s 2C g + 2D g ，在不同条件下的化学反应速
率如下，其中表示的反应速率最快的是
A． v A = 5mol × L-1 × min-1 B． v B = 0.4mol × L-1 ×s-1
C． v D = 6mol × L-1 × min-1 D． v C = 0.2mol × L-1 ×s-1
【答案】D
5
【解析】反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则 A 项 =5；B 为固体，不能用浓度变化表示反
1
6 0.2 60
应速率；C 项 =3；D 项 =6；显然 D 中比值最大，反应速率最快。答案选 D。
2 2
【提升练】
1．（2023 高二上·广东佛山·学业考试）某反应历程的能量变化如图。下列说法正确的是
A．催化反应第二步为放热反应
B．催化剂没有参与反应
C．非催化反应速率大于催化反应速率
D．催化剂能改变反应的路径，增大反应的活化能
【答案】A
【解析】A．由图可知，催化反应第二步能量由高到低的过程，为放热反应，A 正确；
B．催化剂能降低反应的活化能，反应 II 活化能比 I 的低，说明有催化剂参与反应，B 错误；
C．非催化反应活化能大于催化反应的活化能，非催化反应速率小于催化反应速率，C 错误；
D．催化剂能改变反应的路径，降低了反应的活化能，从而加快了反应的速率，D 错误；
答案选 A。
2．（23-24 高二下·广东汕头·阶段练习）丙烯与 HBr 加成过程及能量变化如图，下列说法正确的是
A．I 和Ⅱ为中间产物
B．从总能量上看，I 和Ⅱ相比较，Ⅱ较为稳定
C．决定两种加成方式快慢的关键步骤分别是②和④
D．相比之下，1-溴丙烷更容易生成，速率更快
【答案】A
【解析】A．由丙烯与溴化氢的加成过程可知，Ⅰ和Ⅱ在反应过程中先生成后又被消耗，为反应的中间产物，故 A
正确；
B．由图可知，中间产物Ⅰ的能量低于Ⅱ，物质的能量越低，越稳定，则Ⅰ比Ⅱ稳定，故 B 错误；
C．化学反应取决于慢反应，不是快反应，由丙烯与溴化氢的加成过程可知，①和③是慢反应、②和④是快反
应，所以决定两种加成方式快慢的主要步骤分别是①和③，故 C 错误；
D．由图可知，中间产物Ⅰ的能量低于Ⅱ，物质的能量越低，越稳定，越容易生成，相比之下，2-溴丙烷更容易生
成，速率更快，D 错误；
故选 A。
3．（23-24 高二上·浙江杭州·期末）为探究反应Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 +S +H2O 的速率影响因素，
某同学设计了以下实验：
锥形
0.1mol / L 的Na2S2O3溶 蒸馏水 0.2mol / L 的H2SO4 溶 反应温 浑浊出现时
瓶 备注
液 /mL /mL 液 /mL 度/℃ 间 /s
编号
1 10 0 10 20 10
2 10 5 V 20 16
10s后浑浊不
3 10 0 10 50 5
再增多
4 10 6 4 50 8
下列说法不正确的是
A．该实验一般不通过测SO2 的体积变化来判断反应速率的快慢
B．3 号瓶中前10s内 v Na S O 为0.01mol × L-1 -12 2 3 ×s
C．依据实验设计推测V = 5
D．由 1 号瓶和 4 号瓶的实验结果可得温度越高，反应速率越快
【答案】B
【解析】A．二氧化硫溶于水，不能测定 SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢，否则误差太大，故 A 正确；
0.1mol/L 0.01L
B．3 号瓶用 Na2S2O3来表示速率为 0.02L =0.005mol(L s)，故 B 错误；
10s
C．对比实验 1、2 研究 c（H+）对该反应速率的影响，溶液总体积必须相同，所以 V=10+10-（10+5）=5，故 C
正确；
D．1 号瓶实验 H2SO4浓度大，但温度低，4 号瓶实验 H2SO4浓度小，但温度高，实验结果是 4 号瓶实验反应速
率大，说明温度变化的影响大于浓度变化的影响，即温度越高反应速率越快，故 D 正确。
答案选 B。
4．（23-24 高二下·黑龙江哈尔滨·开学考试）在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X g 2Y g 的影响，各物质
浓度 c 随反应时间 t 的部分变化曲线如图所示。a 曲线表示某条件下 X 浓度随时间的变化，下列叙述错误的是
A．与催化剂Ⅱ相比，催化剂Ⅰ使反应活化能更低
B．a 曲线表示使用催化剂Ⅱ时 X 的浓度随 t 的变化
C．使用催化剂Ⅱ时 0～2min 内， v X = 0.5mol × L-1 × min-1
D．使用催化剂Ⅰ和催化剂Ⅱ时，该反应的反应热相同
【答案】B
【解析】A．由图可知，相同时间内，使用催化剂Ⅰ时反应速率快于催化剂Ⅱ，反应速率越快，反应的活化能越低，
则与催化剂Ⅱ相比，催化剂Ⅰ使反应活化能更低，故 A 正确；
B．由图可知，使用催化剂 I 时，0～2min 内 Y 的浓度变化量为 4.0mol/L，a 曲线表示的 X 的浓度变化量为
2.0mol/L，由变化量之比等于化学计量数之比可知，a 曲线表示使用催化剂 I 时 X 浓度随时间 t 的变化，故 B 错
误；
C．由图可知，使用催化剂Ⅱ时，0～2min 内 Y 的浓度变化量为 2.0mol/L，则 X 的浓度变化量为 1.0mol/L，X 的
反应速率为 1mol/L÷2min=0.5 mol/(L min)，故 C 正确；
D．反应热只与反应物总能量和生成物总能量相对大小有关系，与催化剂无关，故 D 正确；
故选 B。
5．（23-24 高二上·青海西宁·期中）反应 4A s ＋3B g 2C g ＋D g ，经 2 min 后，B 的浓度减少了 0.6
mol·L-1。对此反应速率的正确表示是
A．用 A 表示的反应速率是 0.4 mol·L-1·min-1
B．在 2 min 末时的反应速率，用反应物 B 来表示是 0.3 mol·L-1·min-1
C．分别用 B、C、D 表示反应的速率，其比值是 3∶2∶1
D．在这 2 min 内用 B 和 C 表示的反应速率的值都是相同的
【答案】C
【分析】对于一个化学反应，相同条件下、相同时间内，各物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比。
【解析】A．反应物 A 呈固态，浓度为定值，不能用来表示反应速率，A 错误；
B．化学反应速率不能表示某一瞬时或者时刻的速率，B 错误；
C．在此反应中，B、C、D 都呈气态，用 B、C、D 表示反应的速率，其比值等于化学计量数之比，即等于
3∶2∶1，C 正确；
D．因为 B、C 的化学计量数不同，所以在这 2min 内，用 B 和 C 表示的反应速率的值不相同，D 错误；
故选 C。
6．（23-24 高二上·安徽六安·阶段练习）温度不变恒容的容器中进行反应 2NH3 N2+3H2，若反应物浓度由
0.1mol·L-1降到 0.06mol·L-1需 20s，那么由 0.06mol·L-1降到 0.02mol·L-1 所需反应时间应为
A．大于 20s B．等于 20s C．等于 20s D．小于 20s
【答案】A
【解析】反应物的浓度由 0.1mol·L－1降到 0.06mol·L－1需 20s，即反应物的浓度变化为(0.1-0.06)mol L-1=0.04
mol L-1，反应物的浓度由 0.06mol·L－1降到 0.002mol·L－1，即反应物的浓度变化为(0.06-0.02)mol L-1=0.04mol L-1，
0.04
若反应速率不变，则所需时间为 ×20s=20s，但随着浓度的减小，反应速率逐渐减小，故所需时间大于 20s；
0.04
答案选 A。
7．（23-24 高二上·浙江绍兴·期末）汽车尾气系统中装置催化转化器可减少 CO 和 NO 的污染。查阅资料可知使用
同种催化剂，质量相等时催化剂的比表面积对催化效率有影响。某实验小组的实验数据、图像分析与结论如下。
下列说法不正确的是
编号 t/℃ c NO / mol / L c CO / mol / L 2催化剂的比表面积 m / g 实验图像
I 280 6.50 10-3 4.00 10-3 80
II a 6.50 10-3 4.00 10-3 120
III c 6.50 10-3 4.00 10-3 80
A 催化剂．汽车尾气处理的化学方程式为 2NO + 2CO 2CO2 + N加热 2
B．由图像可知： a = 280 ， c＞280
C．其他条件相同时，增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将减小
D．第 I 组实验中，如果反应 5min 达到平衡，用 NO 表示该化学反应速率为6 10-4 mol × L-1 × min-1
【答案】C
【解析】A．在催化剂、加热的条件下，NO 和 CO 反应生成对空气无污染的气体，反应的化学方程式为
2NO + 2CO 催 化剂 2CO2 + N2 ，故 A 正确；加热
B．由控制变量法和实验目的可知，实验Ⅰ、Ⅱ的催化剂比表面积不同，Ⅰ、Ⅲ的温度不同，则实验Ⅰ、Ⅱ用于探究催
化剂的比表面积对反应速率的影响，实验Ⅰ、Ⅲ用于探究温度对反应速率的影响，其他各变量均应该相同，故
a = 280 ，根据Ⅲ反应速率大于Ⅰ可以判断， c＞280，故 B 正确；
C．由曲线Ⅰ、Ⅱ可知，实验Ⅱ的反应速率比实验Ⅰ的快，即增大催化剂比表面积，反应速率增大，故 C 错误；
D．第 I 组实验中，如果反应 5min 达到平衡，Δc(CO)=(4 10-3-1 10-3)mol/L=3 10-3mol/L ，则
Δc(NO)=3 10-3mol/L NO Δv(NO)= 3 10
-3mol/L
，故用 表示该化学反应速率为 =6 10-4 mol ×L-1 ×min-1，故 D 正确；
5min
故选 C。
8．（23-24 高二上·吉林·阶段练习）反应 A(g) +3B(g) 2C(g) +3D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，则反应
速率最快的为
①v(A)=0.01 mol·L－1·s－1 ②v(B)=0.06 mol·L－1·s－1
③v(C)=2.4 mol·L－1·min－1 ④v(D)=5.4 mol·L－1·min－1
A．① B．② C．③ D．④
【答案】D
【解析】反应速率单位相同时，用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，数值大的反应速率快，
1 mol·L-1·s-1=1×60 mol·L-1·min-1；
①v(A)=0.01 mol·L-1·s-1=0.01×60=0.6 mol·L-1·min-1，0.6/1=0.6；
②v(B)=0.06 mol·L-1·s-1=0.06×60=3.6 mol·L-1·min-1，3.6/3=1.2；
③v(C)=2.4 mol·L-1·min-1，2.4/2=1.2；
④v(D)=5.4 mol·L-1·min-1，5.4/3=1.8；
v(D)=5.4 mol·L－1·min－1的反应速率最快；
答案选：D。
9．（23-24 高二下·河北邯郸·期末）某温度下，某溶液初始时仅溶有 A，同时发生两个反应：①A B+C、②A
B+D，反应①的速率可表示为 v1 = k1c A ，反应②的速率可表示为 v2 = k2c A (k1，k2 为速率常数)。T2温
1
度时，该体系中 A、B、C、D 浓度随时间变化的曲线如图 1；反应①和②的 lnk - 曲线如图 2。下列说法正确
T
的是
A．曲线 L4表示 D 浓度随时间的变化
c D
B．若图 1 的温度降低，t0s 时刻体系中 c C 变大
C．T2温度时，反应①的活化能比反应②的活化能小
D． t = 2时曲线 L1 对应的物质的化学反应速率为 2mol × L-1 ×s-1
【答案】B
【分析】由方程式可知，两个反应中 A 都是反应物、B 都是生成物，则 L2代表 A 浓度随时间变化的曲线、L1代
表 B 浓度随时间变化的曲线；由图 2 可知，温度为 T2时，速率常数 k1＜k2，则图 1 中对应曲线 L3代表 D 浓度随
时间变化的曲线、L4代表 C 浓度随时间变化的曲线。
【解析】A．由分析可知，L4代表 C 浓度随时间变化的曲线，故 A 错误；
B．由图 2 可知，温度降低时，体系中反应①的速率降低幅度大于反应②，则图 1 的温度降低时，t0s 时刻体系
c D
中 c C 值变大，故 B 正确；
C．反应的活化能越大，反应速率越小，由图 2 可知，T2温度时，反应①的反应速率慢于反应②，则反应①的
活化大于反应②，故 C 错误；
4mol/L
D．由分析可知，L1代表 B 浓度随时间变化的曲线，由图可知，2s 内，B 的平均速率为 = 2mol × L-1 ×s-1，2s
而不是 2s 时的速率，故 D 错误；
故选 B。
10．（23-24 高二上·河南郑州·期中）某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验。
【实验原理】
2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 +10CO2 +8H2O
【实验内容及记录】
室温下，试管中所加试剂及其用量/ml
实验编 室温下溶液颜色褪至无色时所
0.2mol × LH2C2O4溶 0.04mol × LKMnO号 4溶 0.36mol·L 稀硫H 需时间/min2O
液 液 酸
① 2.0 2.0 1.0 1.0 4.1
② 3.0 1.0 1.0 1.0 3.7
（1）实验目的是 。
（2）请解释实验②中加入 1.0mL 蒸馏水的原因： 。
（3）据实验资料记载，Mn2+ 对该反应有催化作用。某小组同学计划设计实验验证Mn2+ 对该反应有催化作用，
请填写表格并回答问题。
室温下，试管中所加试剂及其用量/ml
实验 向试管中加 室温下溶液颜色褪至
编号 0.2mol × LH 0.36mol·L 稀2C2O4 H O 0.04mol × LKMnO4 入少量固体 无色时所需时间/min2
溶液 溶液 硫酸
③ 3.0 t
若所加固体对反应确有催化作用，应观察到的现象是 。
【答案】（1）探究H2C2O4 浓度对反应速率的影响
（2）保证①②中溶液总体积相等
（3）1.0 1.0 1.0 MnSO4 KMnO4 溶液褪色所需时间小于 3.7min
【解析】（1）根据表格数据，两组实验中混合后草酸的浓度不同，所以实验目的是探究H2C2O4 浓度对反应速率
的影响；
（2）根据控制变量法，实验②中加入 1.0mL 蒸馏水的目的是保证①②中溶液总体积相等。
（3）实验②③加入草酸的量相等，所以根据实验②③验证Mn2+ 对该反应有催化作用，根据控制变量法，实验
②③加入的试剂除Mn2+ 外要完全相同，所以加水的体积为 1.0mL、加0.04mol × LKMnO4溶液的体积为 1.0mL、
加 0.36mol·L 稀硫酸的体积为 1.0mL，向试管③中加入少量固体是MnSO4 ；若所加固体对反应确有催化作用，
反应速率加快，应观察到的现象是KMnO4 溶液褪色所需时间小于 3.7min。
11．（23-24 高二上·安徽马鞍山·阶段练习）回答下列问题
（1）800℃时，在体积 2L的密闭容器中发生反应 2NO(g) + O2 (g) 2NO2 (g)， n(NO) 随时间的变化如下表：
时间 (s) 0 1 2 3 4 5
n(NO) / mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
①如图中A 点处， v (正) v (逆)（填“<”、“=”或“>”）。
②图中表示NO2 的变化的曲线是 。
③下列不能使该反应的反应速率增大的是 。
A．及时分离出NO2 气体 B．适当升高温度
C．增大O2的浓度 D．选择高效的催化剂
（2）某研究性学习小组利用H2C2O4 溶液和酸性KMnO4 溶液之间的反应
2MnO+4 + 5H2C2O4 + 6H
+ = 2Mn2+ +10CO2H2O 来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：（不考虑溶
液混合所引起的体积缩小）
参加反应的物质
实验序 实验温度 溶液颜色褪至无色时所需时
号 /K KMnO /s4 溶液（含硫酸） H 间2C2O4 溶液 H2O
c / mol × L-1V / mL c / mol × L-1 V / mL V / mL
A 293 2 0.02 4 0.1 0 6
B T1 2 0.02 3 0.1 V1 8
C 313 2 0.02 V2 0.1 1 t
①通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，通过实验 （实验序号）可探究出温度变化
对化学反应速率的影响。
② C 组实验中溶液褪色时间 t （填“<”、“=”或“>”）8s，C 组实验的反应速率 v KMnO4 = 。（用
含有 t 的式子表示）
③同学们在实验中发现反应速率总是如图所示，其中 t 2+1 : t2 时间内速率变快的主要原因可能是：①产物（Mn
或MnSO4 ）是反应的催化剂：② 。
【答案】（1）> b A
（2）BC <
0.02
mol × L-1 ×s-1 该反应为放热反应
3t
【解析】（1）①图中 A 点仅表示 a 和 c 浓度相等，反应还没有达到平衡状态，v 正＞v 逆；
②根据一氧化氮物质的量的变化知，该反应向正反应方向移动，则二氧化氮的物质的量在不断增大，且同一时
间段内，一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量，所以表示 NO2的变化的曲线是 b；
③A．及时分离除 NO2气体平衡向右移动，但反应速率减小，故 A 选；
B．适当升高温度，反应速率增大，故 B 不选；
C．增大 O2的浓度反应速率增大，故 C 不选；
D．选择高效催化剂能增大反应速率，故 D 不选；
答案为 A；
（2）①实验 B、C 只有温度不同，可探究出温度变化对化学反应速率的影响；
②其它条件相同时，温度越高，化学反应速率越大，则 C 组实验中溶液褪色时间 t1＜8s；C 组实验的反应速率
-3
Δc(KMnO ) 2 10 L 0.02mol/L4 0.02v(KMnO )= = = mol × L-14 ×s-1；Δt 0.006Lts 3t
③温度能加快反应速率，说明反应为放热反应，催化剂能加快化学反应的速率，产物 Mn2+(或 MnSO4)是反应的
催化剂。
12．（23-24 高二上·湖南衡阳·期中）1902 年德国化学家哈伯研究出合成氨的方法，其反应原理为
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) DH = -92 kJ ×mol-1。
（1）在密闭容器中加入1 mol N2 、3 mol H2 ，充分反应放出的热量 。
(填“>”、“<”或“=”，下同)92kJ，该反应的正反应活化能 逆反应活化能。
（2）在一容积为 2L 的恒容密闭容器中，加入 0.4mol 的N2 和 1.2mol 的H2 ，在一定条件下发生反应，反应中NH3
的物质的量浓度变化情况如图所示。
①0～2min 内的平均反应速率 v N = mol L-12 min-1。
②其他条件不变，初始时向该容器中充入氦气使体系压强增大，则该反应的反应速率将 (填“增大”、“减
小”或“不变”)。
（3）哈伯因证实N2 、H2 在固体催化剂(Fe)表面吸附和解吸以合成氨的过程而获诺贝尔奖。若用
分别表示N2 、H2 、NH3和固体催化剂，则在固体催化剂表面合成氨的过程可用下
图表示。
①A 到 B 的过程 (填“吸收”或“放出”)热量。
②由上述原理，在铁表面进行NH3的分解实验，发现分解速率与温度关系如下图所示。T0 前速率增大的原因
是， ，T0 后速率减小的原因是 。
【答案】（1）< <
（2）0.025 不变
（3）吸收 温度升高，分解速率增大 温度过高，催化剂逐渐失去活性
【解析】（1）该反应为可逆反应，在密闭容器中加入1 mol N2 、3 mol H2 ，充分反应放出的热量小于 92kJ；该反
应为放热反应，正反应活化能小于逆反应活化能；
（2）①根据图象分析平衡时氨气的浓度为 0.1mol/L，时间为 2min，所以依据速率之比等于系数之比得到：
v N 1 1 0.1mol / L2 = 2 v(NH3)= = 0.025 mol L-1 min-1；2 2min
②其他条件不变，初始时向该容器中充入氦气使体系压强增大，容器体积不变，反应物质浓度不变，则该反应
的反应速率将不变；
（3）①A 到 B 的过程断裂化学键，吸收能量；
②T0前速率增大的原因是，温度升高，分解速率增大，T0 后速率减小的原因是温度过高，催化剂逐渐失去活性。
