新高考化學(xué)二輪重點專題30講2026版第19講-事出有因：速率、活化能和催化機(jī)理contents目錄01考向分析010203知識重構(gòu)重溫經(jīng)典04模型建構(gòu)考向分析PART0101《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》2017年版2025年修訂從元素視角和原子、分子水平認(rèn)識物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念。從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實際問題。認(rèn)識化學(xué)變化的本質(zhì)特征是有新物質(zhì)生成，并伴有能量轉(zhuǎn)化；認(rèn)識化學(xué)變化有一定限度、速率，是可以調(diào)控的。【學(xué)科核心素養(yǎng)要求】【內(nèi)容要求】通過實驗探究，了解溫度、濃度、壓強和催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認(rèn)識基元反應(yīng)活化能對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的綜合調(diào)控在生產(chǎn)生活和科學(xué)研究中的重要作用。知道催化劑可以改變反應(yīng)歷程，對調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率具有重要意義。【學(xué)業(yè)要求】能運用溫度、濃度、壓強和催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律解釋生產(chǎn)生活、化學(xué)實驗中的實際問題，能用一定的理論模型說明外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。能討論化學(xué)反應(yīng)條件的選擇和優(yōu)化。2025年真題考點統(tǒng)計卷別題型考點分布基元反應(yīng)反應(yīng)歷程中間體過渡態(tài)催化劑催化機(jī)理活化能能量變化速率、方程、常數(shù)決速步驟選擇性條件優(yōu)化全國卷選擇

12√√√√河北卷選擇

12√√√√廣東卷選擇16√√√√四川卷選擇11√√√√√海南卷選擇7√√√河南卷選擇10√√√√浙江卷選擇14√√甘肅卷選擇10√√√甘肅卷原理綜合17√√√√√√√√安徽卷選擇10√√√云南卷原理綜合17√√√√√√陜晉青寧原理綜合17√√√√√√√湖北卷原理綜合19√√√【考向分析】反應(yīng)過程中微粒變化：包括識別基元反應(yīng)與總反應(yīng)的關(guān)系、判斷速控步驟、分析反應(yīng)過程中化學(xué)鍵的斷裂與生成（極性/非極性鍵）、追蹤催化劑及中間體的轉(zhuǎn)化（吸附態(tài)物種、催化循環(huán)）等。化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡：涉及速率方程、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、決速步驟、平衡移動等。反應(yīng)過程中能量變化：重點考查焓變、活化能、催化劑對能量的影響、能量曲線分析等。圖示+文字型：以能量-反應(yīng)進(jìn)程圖、催化機(jī)理示意圖、濃度-時間圖為主，結(jié)合文字描述考查（如活化能、焓變、速率快慢判斷）?！究疾樾问健繑?shù)據(jù)計算型：給出速率方程、濃度數(shù)據(jù)、能量數(shù)值等，考查速率計算、平衡常數(shù)計算、活化能相關(guān)定量分析等。綜合判斷型：結(jié)合反應(yīng)機(jī)理、能量變化、速率與平衡，多角度判斷（如催化劑對平衡的影響、活化能與速率的關(guān)系、產(chǎn)物選擇性分析等）。循環(huán)機(jī)理型：呈現(xiàn)閉合式催化循環(huán)圖示，考查催化劑、中間體，化學(xué)鍵變化及反應(yīng)方程式書寫等。重溫經(jīng)典PART0202【例題1】（2025海南7題）恒溫下，反應(yīng)物A與Q按圖示計量關(guān)系，同時發(fā)生三個基元反應(yīng)，分別生成產(chǎn)物B、C、D，反應(yīng)速率ν1

>ν2

>ν3。下列說法正確的是（

）A．反應(yīng)的活化能①>②>③B．提高溫度僅提高反應(yīng)②中活化分子百分?jǐn)?shù)C．加入催化劑，使反應(yīng)③的活化能變小，D的產(chǎn)量降低D．總反應(yīng)速率ν總＝ν1

+ν2

+ν3【考點】活化能與速率的關(guān)系、溫度對活化分子的影響、催化劑的選擇性以及總反應(yīng)速率與各分反應(yīng)速率的關(guān)系?！灸芰λ仞B(yǎng)】圖像分析能力和模型認(rèn)知素養(yǎng)，理解宏觀現(xiàn)象(速率)的微觀本質(zhì)(活化能)。三個反應(yīng)為平行反應(yīng)，共同消耗反應(yīng)物A和Q，總反應(yīng)速率等于各反應(yīng)速率之和基元反應(yīng)的活化能越低，化學(xué)反應(yīng)速率越快,活化能：E1

<E2

<E3ν1=k1c(A)c(Q)ν2=k2c(A)c(Q)ν3=k3c(A)c(Q)ν總=ν1

+ν2

+ν3

=(k1+k2+k3)c(A)c(Q)升高溫度，所有反應(yīng)的活化分子百分?jǐn)?shù)均提高反應(yīng)③速率加快，D的產(chǎn)量增加D【例題2】（2023浙江卷14題）一定條件下，1-苯基丙炔(Ph-C≡C-CH3)可與HCl發(fā)生催化加成，反應(yīng)如下：

反應(yīng)過程中該炔烴及反應(yīng)產(chǎn)物的占比隨時間的變化如圖(已知：反應(yīng)I、Ⅲ為放熱反應(yīng))，下列說法

不正確的是（

）A．反應(yīng)焓變：反應(yīng)I

>

反應(yīng)ⅡB．反應(yīng)活化能：反應(yīng)I

<

反應(yīng)ⅡC．增加HCl濃度可增加平衡時產(chǎn)物Ⅱ和產(chǎn)物I的比例D．選擇相對較短的反應(yīng)時間，及時分離可獲得高產(chǎn)率的產(chǎn)物Ⅰ【考點】動力學(xué)與熱力學(xué)產(chǎn)物競爭、反應(yīng)能量、反應(yīng)條件控制與產(chǎn)物選擇性?！灸芰λ仞B(yǎng)】圖像分析能力、能量與速率綜合分析、信息整合與邏輯判斷。反應(yīng)Ⅰ、Ⅲ為放熱反應(yīng)，?H2=?H1

+

?H3，所以Ⅱ也為放熱反應(yīng)，且?H1

>?H2結(jié)合圖像，0-15min，反應(yīng)Ⅰ的速率較快，其活化能較小。C【例題3】（2024黑吉遼10題）異山梨醇是一種由生物質(zhì)制備的高附加值化學(xué)品，150℃時其制備過程及相關(guān)物質(zhì)濃度隨時間變化如圖所示，15h后異山梨醇濃度不再變化。下列說法錯誤的是（

）A．3h時，反應(yīng)②正、逆反應(yīng)速率相等B．該溫度下的平衡常數(shù)：①>②C．0~3h平均速率(異山梨醇)=0.014mol·kg?1·h?1D．反應(yīng)②加入催化劑不改變其平衡轉(zhuǎn)化率【考點】化學(xué)反應(yīng)速率計算、影響化學(xué)平衡的因素、化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征?！灸芰λ仞B(yǎng)】化學(xué)反應(yīng)速率與平衡的分析能力，包括圖像信息提取、瞬時速率與平衡常數(shù)判斷、平均速率計算及催化劑對平衡影響的理解A【例題4】（2025河南10題）在催化劑a或催化劑b作用下，丙烷發(fā)生脫氫反應(yīng)制備丙烯，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2CH3(g)?CH3CH=CH2(g)+H2(g)，反應(yīng)進(jìn)程中的相對能量變化如圖所示(*表示吸附態(tài)，*CH?CHCH?

+

2*H→CH3CH=CH?(g)

+

H?(g)中部分進(jìn)程已省略)。下列說法正確的是（

）A．總反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．兩種不同催化劑作用下總反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)不同C．和催化劑b相比，丙烷被催化劑a吸附得到的吸附態(tài)更穩(wěn)定D．①轉(zhuǎn)化為②的進(jìn)程中，決速步驟為*CH?CH2CH3

→

*CH3CHCH3

+

*H【考點】反應(yīng)熱效應(yīng)、平衡常數(shù)影響因素、催化劑作用、反應(yīng)決速步驟等?！灸芰λ仞B(yǎng)】理解能量變化與反應(yīng)進(jìn)程關(guān)系，能分析催化劑作用機(jī)制，考查分析與推理能力。

或

*CH3CHCH3→*CH3CHCH2+*H*CH3CHCH3+*H→*CH3CHCH2+2*HC【例題5】（2025河北12題）

氮化鎵(GaN)是一種重要的半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于光電信息材料等領(lǐng)域，可利用反應(yīng)

Ga2O3

(s)+2NH3

(g)?2GaN(s)+3H2O(g)制備。反應(yīng)歷程(TS代表過渡態(tài))如下：下列說法錯誤的是（

）A.

反

應(yīng)i是吸熱過程

B.反應(yīng)ii中H2O(g)脫去步驟的活化能為2.69eVC.反應(yīng)iii包含2個基元反應(yīng)

D.總反應(yīng)的速控步包含在反應(yīng)ii中【考點】化學(xué)反應(yīng)歷程和動力學(xué)，涉及反應(yīng)熱、活化能、基元反應(yīng)、速控步?！灸芰λ仞B(yǎng)】需熟悉化學(xué)反應(yīng)歷程分析方法，加深理解和提升應(yīng)用能力。D3.07eV（3）高溫下MgCO3分解產(chǎn)生的MgO催化CO2與H2反應(yīng)生成CH4，部分歷程如圖，其中吸附在催化劑表面的物種用*標(biāo)注，所示步驟中最慢的基元反應(yīng)是_______________________(填序號)，生成水的基元反應(yīng)方程式為______________________________________________________。④

HO*+H2*+CH2*=CH3*+H2O（HO*+H2*+CH2*+H2O=CH3*+2H2O）活化能越大，對應(yīng)基元反應(yīng)的速率越慢基元反應(yīng)前后H2O分子增多【例題6】（2025陜晉青寧17題）【例題7】（2025甘肅17題）乙炔加氫是除去乙烯中少量乙炔雜質(zhì)，得到高純度乙烯的重要方法。該過程包括以下兩個主要反應(yīng)：反應(yīng)1：C2H2(g)+H2(g)＝C2H4(g)ΔH1=?175kJ·mol?1(25℃,101kPa)反應(yīng)2：C2H2(g)+2H2(g)＝C2H6(g)ΔH2=?312kJ·mol?1(25℃,101kPa)（2）一定條件下，使用某含Co催化劑，在不同溫度下測得乙炔轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性(指定產(chǎn)物的物質(zhì)的量/轉(zhuǎn)化的乙炔的物質(zhì)的量)如圖所示(反應(yīng)均未達(dá)平衡)。①在60~220℃范圍內(nèi)，乙炔轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大的原因為________________________________，當(dāng)溫度由220℃升高至260℃，乙炔轉(zhuǎn)化率減小的原因可能為__________________________________。②在120~240℃范圍內(nèi)，反應(yīng)1和反應(yīng)2乙炔的轉(zhuǎn)化速率大小關(guān)系為ν1_______ν2(填“>”“<”或“=”)，理由為___________________________________________________________________。溫度升高，反應(yīng)速率加快或溫度升高，催化劑活性增強催化劑在該溫度范圍內(nèi)失活＞乙烯的選擇性大于乙烷，說明反應(yīng)1乙炔的轉(zhuǎn)化速率大于反應(yīng)2乙炔的轉(zhuǎn)化速率（4）以Pd/W或Pd為催化劑，可在常溫常壓(25℃,101kPa)下實現(xiàn)乙炔加氫，反應(yīng)機(jī)理如下圖所示(虛線為生成乙烷的路徑)。以_______為催化劑時，乙烯的選擇性更高，原因為________________________________________________________。(圖中“*”表示吸附態(tài)；數(shù)值為生成相應(yīng)過渡態(tài)的活化能)Pd/WPd/W做催化劑時，生成乙烷的活化能大于生成乙烯的【例題8】（2023新課標(biāo)卷）“肼合成酶”以其中的Fe2+配合物為催化中心，可將NH2OH與NH3轉(zhuǎn)化為肼(NH2NH2)，其反應(yīng)歷程如下所示。下列說法錯誤的是（

）

A．NH2OH、NH3和H2O均為極性分子B．反應(yīng)涉及N－H、N－O鍵斷裂和N－N鍵生成C．催化中心的Fe2+被氧化為Fe3+，后又被還原為Fe2+D．將NH2OH替換為ND2OD，反應(yīng)可得ND2ND2【考點】考點涉及分子極性、鍵的斷裂與生成、過渡金屬氧化還原循環(huán)、同位素標(biāo)記與反應(yīng)產(chǎn)物推斷等【能力素養(yǎng)】催化反應(yīng)機(jī)理分析能力，邏輯推理和綜合判斷，“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)。Fe2+Fe3+Fe2+Fe3+Fe3+DDDDDDDDDDDDDHDODD【例題9】（2025四川11題）釩催化劑對H2O2氧化苯制備苯酚的反應(yīng)具有良好的催化活性，反應(yīng)機(jī)理如圖所示，其中步驟③為放熱反應(yīng)。下列說法錯誤的是（

）A．步驟①反應(yīng)為VO2+

+H2O2

→VO2+

+·OH+H+B．步驟③正、逆反應(yīng)的活化能關(guān)系為E正

<E逆C．VO2+在催化循環(huán)中起氧化作用D．步驟③生成的物質(zhì)Z是H2【考點】考查化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的理解和相關(guān)概念的判斷：反應(yīng)方程式、活化能、氧化劑以及物質(zhì)Z的判斷等【能力素養(yǎng)】理解化學(xué)反應(yīng)機(jī)理中的基本概念、原理和應(yīng)用能力，能夠根據(jù)反應(yīng)機(jī)理圖示判斷各步反應(yīng)的變化和物質(zhì)的生成。VO2+

+H2O2

→VO2+

+·OH+X+4+5-1-1-2H+ΔH＝E1-E2H2OD【例題10】（2025全國12題）研究發(fā)現(xiàn)水微滴表面有強電場，能引發(fā)反應(yīng)H2O＝H?+HO·+e?。三唑水溶液微滴表面接觸CO2發(fā)生反應(yīng)，可能的反應(yīng)機(jī)理如圖所示。根據(jù)上述反應(yīng)機(jī)理，下列敘述錯誤的是A.三唑在反應(yīng)循環(huán)中起催化作用

B.CO2換成C18O2,可生成H218O2C.碳原子軌道的雜化存在從sp到sp2的轉(zhuǎn)變D.總反應(yīng)為2H2O+CO2＝H2O2+HCOOH【考點】反應(yīng)機(jī)理及有機(jī)化學(xué)中的催化作用。涉及催化反應(yīng)、碳原子軌道雜化、總反應(yīng)方程式的書寫等?！灸芰λ仞B(yǎng)】具備對反應(yīng)機(jī)理及有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的理解能力，以及將這些知識應(yīng)用于實際問題中的能力。HC18O18OH知識重構(gòu)PART03031.化學(xué)反應(yīng)速率

在c－t曲線上某一時刻的斜率的絕對值代表該時刻的瞬時速率。

凈速率瞬時速率影響因素內(nèi)因

反應(yīng)物的性質(zhì)（結(jié)構(gòu)）外因

濃度、溫度、壓強、催化劑、表面積等人教版蘇教版魯科版2.速率方程--基元反應(yīng)與非基元反應(yīng)ν(正)=k正

ca(A)cb(B)；

ν(逆)=k逆

cg(G)ch(H)質(zhì)量作用定律：基元反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)物的濃度以其計量數(shù)為指

數(shù)的冪的連乘積成正比。速率常數(shù)(k)：在給定溫度下，反應(yīng)物濃度均為1mol·L-1時的反應(yīng)速率。

受溫度、催化劑、固體表面性質(zhì)等因素的影響。例如：aA+bBgG+hH基元反應(yīng)：指在反應(yīng)中經(jīng)碰撞一步

直接轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的反應(yīng)?；磻?yīng)的過渡態(tài)就是中間體。非基元反應(yīng)（復(fù)雜反應(yīng)）：指反應(yīng)物經(jīng)歷多步基元反應(yīng)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的反應(yīng)。非基元反應(yīng)aA+bB?cC+dD速率方程為

ν(正)=k正

cm(A)cn(B)D速率控制步驟（決速步）：整個反應(yīng)的速率由反應(yīng)機(jī)理中最慢（活化能最大）的基元反應(yīng)控制。速率方程必須通過實驗測定。（1）碰撞理論活化能：活化分子比普通反應(yīng)物分子所高出的能量?；瘜W(xué)反應(yīng)是通過分子之間碰撞完成的。E1：正反應(yīng)活化能E2：逆反應(yīng)活化能△H＝E1-E2有效碰撞：能夠發(fā)生反應(yīng)的碰撞有效碰撞的條件：分子具有足夠的能量；分子

在碰撞時具有合適的取向?；罨肿樱壕哂凶銐蚰芰壳夷軌虬l(fā)生有效碰撞的分子。3.活化能（2）過渡態(tài)理論基元反應(yīng)過渡態(tài)理論認(rèn)為，基元反應(yīng)在從反應(yīng)物到產(chǎn)物的變化過程中要經(jīng)歷一個中間狀態(tài)，這個狀態(tài)稱為過渡態(tài)。過渡態(tài)：舊鍵沒有完全斷裂、新鍵沒有完全形成的中間狀態(tài)活化能：過渡態(tài)的能量與反應(yīng)物的平均能量之差活化能越高，反應(yīng)速率越慢，反應(yīng)越