高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第7章 化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡 第二節(jié) 有效碰撞理論簡介習(xí)題詳解（含解析）（實(shí)驗(yàn)班）

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第二節(jié) 有效碰撞理論簡介 一、填空題 1．亞硫酸鈉和碘酸鉀在酸性溶液中發(fā)生以下反應(yīng)： （1）配平上述氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式，將系數(shù)填入方框中。 （2）其中氧化劑是__________，若反應(yīng)中有電子轉(zhuǎn)移，則生成的碘是__________。 （3）該反應(yīng)的過程和機(jī)理較復(fù)雜，一般認(rèn)為發(fā)生以下①～④反應(yīng)： ①（反應(yīng)速率?。? ②（反應(yīng)速率大） ③（反應(yīng)速率大） ④（反應(yīng)速率大） 根據(jù)上述步驟推測該反應(yīng)總的反應(yīng)速率由__________反應(yīng)決定（填寫上述四步反應(yīng)的序號(hào)）。 （4）若預(yù)先加入淀粉溶液，由上述四步反應(yīng)可以看出必須在__________離子消耗完全時(shí)，才會(huì)有使淀粉變藍(lán)的現(xiàn)象產(chǎn)生。 解析：（1）第一問涉及氧化還原化學(xué)方程式配平， ； （2）從電子得失角度分析，中碘元素化合價(jià)降低，應(yīng)是氧化劑。由于電子轉(zhuǎn)移數(shù)是，因此反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移，則生成是； （3）反應(yīng)速率由反應(yīng)最慢的基元反應(yīng)確定。由于①反應(yīng)最慢，因此反應(yīng)總的反應(yīng)速率由第一步①?zèng)Q定； （4）由于能與發(fā)生氧化還原反應(yīng)，因此，只有將消耗完全后，加入淀粉才會(huì)有藍(lán)色現(xiàn)象出現(xiàn)。 2．氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成（價(jià)）和（價(jià)）的反應(yīng)速率如圖所示，已知這個(gè)反應(yīng)的速率隨著溶液的增大而增大，則： （1）反應(yīng)開始時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率增大的原因?yàn)開_________。 （2）后期化學(xué)反應(yīng)速率減小的原因?yàn)開_________。 解析：本題的關(guān)鍵是要寫出與反應(yīng)的化學(xué)方程式， （1），增大，所以反應(yīng)速率增大； （2）反應(yīng)物濃度減小，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中和減小占主要因素，所以反應(yīng)速率減小。 二、計(jì)算題 3．在敞開容器中，酸性高錳酸鉀溶液跟草酸反應(yīng)，當(dāng)把兩稀溶液混合后，一小段時(shí)間內(nèi)溶液顏色變化不大，但不久突然褪色。反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 。 據(jù)你分析，高錳酸鉀溶液紫色突然褪色的原因是什么？ 解析：對(duì)于某一確定的化學(xué)反應(yīng)來說，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有：濃度、溫度、壓強(qiáng)和催化劑等。顯然，濃度和壓強(qiáng)不是引起酸性高錳酸鉀溶液紫色突然褪色的原因，因?yàn)榉磻?yīng)物一開始其濃度最大，反應(yīng)應(yīng)該最快；在敞口容器中壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)無影響。而反應(yīng)開始一段時(shí)間內(nèi)溶液顏色變化不大，說明反應(yīng)時(shí)溫度變化并不大，酸性高錳酸鉀溶液紫色突然褪色的原因也非由溫度引起的。因此，運(yùn)用“因果”推理，排除其余因素對(duì)反應(yīng)的影響，則可推得酸性高錳酸鉀溶液紫色突然褪色的原因是由“催化劑”作用的結(jié)果。依據(jù)同樣的方法分析，起催化作用的物質(zhì)不是反應(yīng)物，是生成物中的。 4．人體中某種酶的催化反應(yīng)活化能是，正常人的體溫是，問發(fā)燒至的病人體中，該反應(yīng)速率增加了多少？ 解析：本題其實(shí)是運(yùn)用公式比較兩種不同溫度下化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)之比，由于溫度變化范圍不大，活化能認(rèn)為沒有發(fā)生變化，因此有： ， ∴，即。亦是說，體溫為的病人體中該酶的催化反應(yīng)速率為正常（）人體中的反應(yīng)速率的倍，即該反應(yīng)速率增加了。 5．有關(guān)碰撞理論，下列說法中正確的是（ ）。 A．具有足夠能量的分子（活化分子）相互碰撞就一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng) B．增大反應(yīng)物濃度，可增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增大 C．升溫能使化學(xué)反應(yīng)速率增大，主要原因是增加了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù) D．催化劑不影響反應(yīng)活化能，從而只影響反應(yīng)速率不影響化學(xué)平衡 解析：本題考查溫度、濃度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響。 活化分子發(fā)生有效碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如果不是有效碰撞，不能反應(yīng)，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 增大反應(yīng)物濃度，活化分子濃度增大，百分?jǐn)?shù)不變，濃度增大可使有效碰撞次數(shù)增大，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤； 升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞次數(shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率增大，所以選項(xiàng)C正確； 催化劑影響反應(yīng)的活化能，活化分子的百分?jǐn)?shù)增加，反應(yīng)速率增大，但不影響化學(xué)平衡，故所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 本題答案為選項(xiàng)C。 6．改變下列條件，可以提高反應(yīng)物中的活化分子百分?jǐn)?shù)的是（ ）。 A．降低溫度 B．增大壓強(qiáng) C．使用催化劑 D．增大反應(yīng)物濃度 解析：本題考查了影響活化分子百分?jǐn)?shù)的因素。加入催化劑可提高反應(yīng)物中的活化分子百分?jǐn)?shù)；降低溫度降低反應(yīng)物中的活化分子百分?jǐn)?shù)，而壓強(qiáng)和濃度只改變活化分子的濃度，不改變百分?jǐn)?shù)。 本題答案為選項(xiàng)C。 7．下列說法正確的是（ ）。 A．增大壓強(qiáng)，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率一定增大 B．升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率可能增大 C．弱電解質(zhì)加水稀釋時(shí)，電離程度增大，離子濃度減小 D．化學(xué)反應(yīng)中，活化分子要有合適的取向才能發(fā)生有效碰撞 解析：本題考查壓強(qiáng)、溫度對(duì)活化分子的影響。 有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，增大活化分子數(shù)，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 升高溫度增加活化分子百分?jǐn)?shù)，反應(yīng)速率一定增大，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤； 弱電解質(zhì)加水稀釋時(shí)，電離程度增大，有的離子濃度減小，有的離子濃度增大，如氫離子濃度增大，則氫氧根離子濃度一定減小，但兩者乘積為常數(shù)，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤； 分子發(fā)生有效碰撞的兩個(gè)必要條件：合適的取向、活化分子，活化分子要有合適的取向才能發(fā)生有效碰撞，所以選項(xiàng)D正確。 本題答案為選項(xiàng)D。 8．下列敘述正確的是（ ）。 A．升高溫度會(huì)增大化學(xué)反應(yīng)速率，其原因是活化能降低，增加了活化分子的百分?jǐn)?shù) B．對(duì)于反應(yīng)，，升高溫度，正逆反應(yīng)的速率都增大，但正反應(yīng)速率的增加幅度小于逆反應(yīng)速率的增加幅度 C．中和等量的溶液消耗均為的鹽酸、醋酸溶液體積相同 D．已知，，，。則 解析：升高溫度，有效碰撞的機(jī)會(huì)增大，增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 對(duì)于反應(yīng)，，升高溫度，正逆反應(yīng)的速率都增大，但化學(xué)平衡向正方向進(jìn)行，所以正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，即正反應(yīng)速率的增大幅度小于逆反應(yīng)速率的增大幅度，所以選項(xiàng)B正確； 均為的鹽酸、醋酸溶液，因?yàn)榇姿釣槿跛?，所以醋酸的濃度大于鹽酸，中和等量的溶液，消耗鹽酸體積大于醋酸的體積，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤； 碳完全燃燒放出的熱比不完全燃燒放出的熱多，但焓變是負(fù)值，，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 本題答案為選項(xiàng)B。 9．在氣體反應(yīng)中，能使反應(yīng)物中活化分子數(shù)和活化分子百分?jǐn)?shù)同時(shí)增大的方法是（ ）。 ①增大反應(yīng)物的濃度 ②升高溫度 ③移去生成物 ④增大壓強(qiáng) ⑤加入催化劑 A．①③ B．②④ C．②⑤ D．①⑤ 解析：增大反應(yīng)物的濃度和增大壓強(qiáng)，只能增大活化分子數(shù)，不能增大活化分子百分?jǐn)?shù)，而升高溫度和加入催化劑既能增大活化分子數(shù)，又能增大活化分子百分?jǐn)?shù)，移去生成物，反應(yīng)物濃度降低，活化分子和活化分子的百分?jǐn)?shù)都減小。 本題答案為選項(xiàng)C。