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L－1。
根据反应速率之比等于化学计量数之比，可以确定X、Y、Z三种物质的化学计量数分别为2、3、1。
根据图像可以确定X是生成物，Y、Z是反应物，即可以确定化学反应方程式为3Y＋Z2X。
再根据反应速率的概念，可求出从反应开始至2min时，Z的反应速率为v（Z）＝Δc（Z）/Δt＝
＝0.025mol·
min－1。
2．在恒温恒容的容器中进行反应N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g），若氮气浓度由0.1mol·
L－1降到0.06mol·
L－1需2s，那么由0.06mol·
L－1降到0.024mol·
L－1需要的反应时间为（ ）
A．等于1.8sB．等于1.2s
C．大于1.8sD．小于1.8s
答案 C
解析 前2s内的反应速率为v（N2）＝
＝0.02mol·
s－1，若反应速率不变，t＝
＝1.8s。
因为随着反应的进行，反应速率减慢，所以t>
1.8s。
（1）“===”、“”运用不准确。
（2）计算速率时忽略体积，用物质的量变化值除以时间。
（3）单位运算不规范，如把amol/（L·
min）表示为amol/L·
min或amol/（Lmin）。
题组二 化学反应速率的大小比较
3．已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是（ ）
A．v（CO）＝1.5mol·
min－1B．v（NO2）＝0.7mol·
C．v（N2）＝0.4mol·
min－1D．v（CO2）＝1.1mol·
解析 转化为相同的物质表示的反应速率进行比较，B项v（CO）＝1.4mol·
min－1，C项v（CO）＝1.6mol·
min－1，D项v（CO）＝1.1mol·
min－1，C项速率最快。
4．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）＝0.5mol·
min－1B．v（B）＝1.2mol·
s－1
C．v（D）＝0.4mol·
min－1D．v（C）＝0.1mol·
答案 D
解析 本题可以采用归一法进行求解，可以通过方程式的计量数将不同物质表示的反应速率折算成同一物质表示的反应速率进行比较，B项中的B物质是固体，不能表示反应速率；
C项中对应的v（A）＝0.2mol·
min－1；
D项中对应的v（A）＝3mol·
化学反应速率大小的比较方法
由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。
（1）看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。
（2）换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。
（3）比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应aA＋bB===cC＋dD，比较
与
，若
＞
，则A表示的反应速率比B的大。
题组三 “三段式”模板突破化学反应速率的计算
5．NH3和纯净的O2在一定条件下发生如下反应：
4NH3（g）＋3O2（g）2N2（g）＋6H2O（g）
现向一容积不变的2L密闭容器中充入4molNH3和3molO2，4min后，测得生成的H2O占混合气体体积的40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率正确的是（双选）（ ）
A．v（N2）＝0.125mol·
min－1B．v（H2O）＝0.375mol·
C．v（O2）＝0.225mol·
min－1D．v（NH3）＝0.300mol·
答案 AB
解析 设4min时，生成6xmolH2O（g）
4NH3（g）＋3O2（g）2N2（g）＋6H2O（g） n（总）
起始量（mol）43007
变化量（mol）4x3x2x6x
4min量（mol）4－4x3－3x2x6x7＋x
据题意，则有：
＝0.4 解得：
x＝0.5
则4min内H2O的变化浓度为
Δc（H2O）＝
＝1.5mol·
L－1
v（H2O）＝
＝0.375mol·
min－1，
再由各物质表示的速率之比等于各物质的化学计量数之比，可得各物质表示的反应速率分别为
v（N2）＝0.125mol·
v（NH3）＝0.250mol·
v（O2）＝0.1875mol·
对于较为复杂的关于反应速率的题目，常采用以下步骤和模板计算：
（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 ＋ nB pC
起始浓度（mol·
L－1）abc
转化浓度（mol·
L－1）x
某时刻浓度（mol·
L－1）a－xb－
c＋
考点二 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。
2．外因（其他条件不变，只改变一个条件）
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为正反应的活化能，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
1．有人说压强对化学反应速率的影响是通过改变浓度实现的。
这种说法是否正确，对此你如何理解？
答案 这句话是正确的。
但压强仅对有气体参加的反应起作用。
增大压强，所有参与反应的气体的浓度均增大，如2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）增大压强，SO2、O2、SO3的浓度均增大，正、逆反应速率均增大。
而增大浓度可只增大反应物或生成物的浓度，若只增大反应物的浓度，v正瞬间增大，v逆不变。
压强对无气体参与的反应无影响，但浓度仍可改变无气体参与的反应的化学反应速率。
2．按要求填空
（1）形状大小相同的铁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率：
铁______铝。
（2）对于Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，改变下列条件对生成氢气的速率有何影响？
（填“增大”、“减小”或“不变”）
①升高温度：
________；
②增大盐酸浓度：
__________；
③增大铁的质量：
④增加盐酸体积：
____________；
⑤把铁片改成铁粉：
⑥滴入几滴CuSO4溶液：
⑦加入NaCl固体：
____________。
（3）若把
（2）中的稀盐酸改成“稀硝酸”或“浓硫酸”是否还产生H2，为什么？
答案
（1）小于
（2）①增大 ②增大 ③不变 ④不变⑤增大 ⑥增大 ⑦不变
（3）不会产生H2，Fe和稀硝酸反应生成NO；
常温下，Fe在浓硫酸中钝化。
题组一 浓度与压强对化学反应速率的影响
1．对反应A＋BAB来说，常温下按以下情况进行反应：
①20mL溶液中含A、B各0.01mol ②50mL溶液中含A、B各0.05mol
③0.1mol·
L－1的A、B溶液各10mL ④0.5mol·
L－1的A、B溶液各50mL
四者反应速率的大小关系是（ ）
A．②>
①>
④>
③B．④>
③>
②>
①
C．①>
③D．①>
④
答案 A
解析 ①中c（A）＝c（B）＝
＝0.5mol·
L－1；
②中c（A）＝c（B）＝
＝1mol·
③中c（A）＝c（B）＝
④中c（A）＝c（B）＝
＝0.25mol·
在其他条件一定的情况下，浓度越大，反应速率越大，所以反应速率由大到小的顺序为②>
③。
2．一定温度下，反应N2（g）＋O2（g）2NO（g）在密闭容器中进行，回答下列措施对化学反应速率的影响。
（1）缩小体积使压强增大：
（2）恒容充入N2：
（3）恒容充入He：
（4）恒压充入He：
__________。
答案
（1）增大
（2）增大 （3）不变 （4）减小
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
（1）恒容：
充入“惰性气体”―→总压增大―→物质浓度不变（活化分子浓度不变）―→反应速率不变。
（2）恒压：
充入“惰性气体”―→体积增大―→物质浓度减小（活化分子浓度减小）―→反应速率减小。
题组二 外界条件对反应速率影响的综合判断
3．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是（ ）
实验
反应温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
V/mL
c/mol·
A
25
5
0.1
10
B
0.2
C
35
D
解析 本题考查化学反应速率，意在考查学生分析外界条件对化学反应速率的影响。
结合选项知混合液的体积都为20mL，但选项D中反应温度最高、反应物Na2S2O3的浓度最大，其反应速率最大，故最先看到浑浊（有硫单质生成）。
4．等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间（t）内产生气体体积（V）的数据如图所示，根据图示分析实验条件，下列说法中一定不正确的是（双选）（ ）
组别
对应曲线
c（HCl）/mol·
铁的状态
1
a
30
粉末状
2
b
3
c
2.5
块状
4
d
A．第4组实验的反应速率最慢
B．第1组实验中盐酸的浓度大于2.5mol·
C．第2组实验中盐酸的浓度大于2.5mol·
D．第3组实验的反应温度低于30℃
答案 CD
解析 由图像可知，1、2、3、4组实验产生的氢气一样多，只是反应速率有快慢之分。
第4组实验，反应所用时间最长，故反应速率最慢，A正确；
第1组实验，反应所用时间最短，故反应速率最快，根据控制变量法原则知盐酸浓度应大于2.5mol·
L－1，B正确；
第2组实验，铁是粉末状，与3、4组块状铁相区别，根据控制变量法原则知盐酸的浓度应等于2.5mol·
L－1，C错误；
由3、4组实验并结合图像知第3组实验中反应温度应高于30℃，D错误。
考点三 控制变量法探究影响化学反应速率的因素
影响化学反应速率的因素有多种，在探究相关规律时，需要控制其他条件不变，只改变某一个条件，探究这一条件对反应速率的影响。
变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力，因而在这几年高考试题中有所考查。
解答此类题时，要认真审题，清楚实验目的，弄清要探究的外界条件有哪些。
然后分析题给图表，确定一个变化的量，弄清在其他几个量不变的情况下，这个变化量对实验结果的影响，进而总结出规律。
然后再确定另一个变量，重新进行相关分析。
但在分析相关数据时，要注意题给数据的有效性。
1．某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。
在常温下按照如下方案完成实验。
实验编号
反应物
催化剂
10mL2%H2O2溶液
无
②
10mL5%H2O2溶液
③
1mL0.1mol·
L－1FeCl3溶液
10mL5%H2O2溶液＋少量HCl溶液
⑤
10mL5%H2O2溶液＋少量NaOH溶液
（1）催化剂能加快化学反应速率的原因是_______________________________________。
（2）常温下5%H2O2溶液的pH约为6，H2O2的电离方程式为________________________。
（3）实验①和②的目的是______________________________________________。
实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。
资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。
为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是________________________。
（4）实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图：
分析上图能够得出的实验结论是_____________________________________________。
答案
（1）降低了活化能
（2）H2O2H＋＋HO
（3）探究浓度对反应速率的影响 向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中）
（4）碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率
解析
（1）加入催化剂，能降低反应的活化能，使更多的分子成为活化分子，从而加快化学反应速率。
（2）常温下，H2O2的pH约为6，则H2O2为弱酸，其电离方程式为H2O2H＋＋HO
。
（3）实验①、②中均没有使用催化剂，只是增大了H2O2的浓度，故实验①、②的目的是探究浓度对化学反应速率的影响。
因实验过程中现象不明显，可采用升温或使用同种催化剂的方法加快反应速率来达到实验目的。
（4）实验③、④、⑤中H2O2的浓度相同，并加入相同量的同种催化剂，而改变的条件是④中酸性增强，⑤中碱性增强。
通过相同时间内产生O2的快慢（⑤>
④）可得出如下结论：
溶液的碱性增强，能加快H2O2的分解，而溶液的酸性增强，能减慢H2O2的分解。
2．某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。
所用HNO3浓度为1.00mol·
L－1、2.00mol·
L－1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298K、308K，每次实验HNO3的用量为25.0mL，大理石用量为10.00g。
（1）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
编号
T/K
大理石
规格
HNO3浓度/mol·
实验目的
298
粗颗粒
2.00
（Ⅰ）实验①和②探究HNO3的浓度对该反应速率的影响；
（Ⅱ）实验①和________探究温度对该反应速率的影响；
（Ⅲ）实验①和________探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响。
（2）实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图：
依据反应方程式
CaCO3＋HNO3===
Ca（NO3）2＋
CO2↑＋
H2O，计算实验①在70～90s范围内HNO3的反应速率（忽略溶液体积变化，写出计算过程）。
答案
（1）
（Ⅱ）③
（Ⅲ）④
1.00
308
细颗粒
（2）反应时间70～90s范围内：
Δm（CO2）＝0.95g－0.84g＝0.11g
Δn（CO2）＝0.11g÷
44g·
mol－1＝0.0025mol
HNO3的减少量：
Δn（HNO3）＝0.0025mol÷
＝0.0050mol
HNO3的反应速率：
v（HNO3）＝
＝
＝1.0×
10－2mol·
解析
（1）实验①和实验②探究HNO3的浓度对该反应速率的影响，其他条件应相同而HNO3的浓度不同，故实验②中HNO3的浓度应为1.00mol·
实验①和③探究温度对反应速率的影响，除了温度不同，其余条件要保持一致。
实验①和④探究大理石规格（粗、细）对反应速率的影响，因此要求二者大理石的规格不同，一个用粗颗粒，另一个用细颗粒。
1.常见考查形式
（1）以表格的形式给出多组实验数据，让学生找出每组数据的变化对反应的影响。
（2）给出影响化学反应的几种因素，让学生设计实验分析各因素对反应的影响。
2．解题策略
（1）确定变量
解答这类题目时首先要认真审题，理清影响实验探究结果的因素有哪些。
（2）定多变一
在探究时，应该先确定其他的因素不变，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；
这样确定一种以后，再确定另一种，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。
（3）数据有效
解答时注意选择数据（或设置实验）要有效，且变量统一，否则无法做出正确判断。
探究高考 明确考向
广东五年高考
1．（2009·
广东理基，29）已知汽车尾气无害化处理反应为2NO（g）＋2CO（g）N2（g）＋2CO2（g）。
下列说法不正确的是（ ）
A．升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B．使用高效催化剂可有效提高正反应速率
C．反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定
D．单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡
答案 A
解析 升温，无论是正反应，还是逆反应，速率均加快，A项错；
催化剂可以加快化学反应速率，B项正确；
达平衡后，各组分的速率保持不变，C项正确；
由于CO和CO2的计量系数相等，故当两者同时消耗的量相等时，反应即达平衡，D项正确。
2．[2009·
广东，20
（1）
（2）]甲酸甲酯水解反应方程式为
HCOOCH3（l）＋H2O（l）HCOOH（l）＋CH3OH（l） ΔH>
某小组通过实验研究该反应（反应过程中体积变化忽略不计）。
反应体系中各组分的起始量如下表：
组分
HCOOCH3
HCOOH
CH3OH
物质的量/mol
1.99
0.01
0.52
甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间（t）的变化如下图：
（1）根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：
反应时间
范围/min
0～5
10～15
20～25
30～35
40～45
50～55
75～80
平均反应
速率（10－3
mol·
min－1）
1.9
7.4
7.8
4.4
1.6
6.8
0.0
请计算15～20min范围内甲酸甲酯的减少量为________mol，甲酸甲酯的平均反应速率为__________mol·
min－1（不要求写出计算过程）。
（2）依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因。
答案
（1）0.045 9.0×
10－3
（2）该反应中甲酸具有催化作用
①反应初期：
虽然甲酸甲酯的量较大，但甲酸量很小，催化效果不明显，反应速率较慢；
②反应中期：
甲酸量逐渐增多，催化效果显著，反应速率明显增大；
③反应后期：
甲酸量增加到一定程度后，浓度对反应速率的影响成主导因素，特别是逆反应速率的增大，使总反应速率逐渐减小，直至为零。
解析
（1）15～20min范围内甲酸甲酯的减少量为
1mol×
（11.2%－6.7%）＝0.045mol。
设时间段内v（甲酸甲酯）＝
＝0.009mol·
（2）生成的酸对乙酸乙酯的水解有催化作用，因此开始阶段反应速率逐渐提高；
反应一段时间后，反应物的浓度逐渐降低，速度又开始减小。
各省市两年高考
1．（2013·
福建理综，12）NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。
将浓度均为0.020mol·
L－1的NaHSO3溶液（含少量淀粉）10.0mL、KIO3（过量）酸性溶液40.0mL混合，记录10～55℃间溶液变蓝时间，55℃时未观察到溶液变蓝，
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