下载文档原格式
第五节 影响化学平衡的因素一、选择题1．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：222CO (g)H (g)CO(g)H O(g)++ƒ，其化学平衡常数K 和温度的关系如下表所示：根据以上信息作出的下列判断中正确的是 A ．此反应为吸热反应B ．此反应只有在达到平衡时，密闭容器中的压强才不再变化C ．此反应在1000℃达到平衡时，222(CO )(H )(CO)(H O)c c c c ⋅⋅约为059．D ．1100℃时，此反应的K 值可能为09．解析：本题考查了化学平衡常数的定义。
化学平衡常数是生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比。
一定条件下，某可逆反应的K 值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正反应进行的程度越大，反应物转化率越大，即该反应进行得越完全。
随着温度升高，正反应进行的程度变大，因此正反应为吸热反应。
所以选项A 正确；反应物气体总量和生成物气体总量是相同的，即0V ∆=，在恒容的密闭容器中，容器内的压强始终不变，所以选项B 错误；1000℃达到平衡时222(CO)(H O) 1.7(CO )(H )c c K c c ⋅==⋅，222(CO )(H )1(CO)(H O) 1.7c c c c ⋅=⋅，所以选项C 正确； 随着温度升高，K 值增大，1100℃时，1.7 2.6K <<，所以选项D 错误。
本题答案为选项A 、C 。
2．已知氟化氢气体中存在下列平衡：322(HF)3(HF)ƒ，2(HF)2HF ƒ，若平衡时混合气体的平均摩尔质量是44g mol ／，则3(HF)的体积分数可能为（ ）。
A ．10%B ．20%C ．40%D ．60%解析：本题考查极限假设法。
由混合气体的平均摩尔质量是44g/mol 知：一定含有3(HF)。
极限假设法：当混合气体为HF 、3(HF)时，3(HF)的体积分数是60%； 当混合气体为()2HF 、3(HF)时，3(HF)的体积分数是20%。
回夺市安然阳光实验学校化学平衡状态和平衡移动A组专项基础达标(建议用时：30分钟)1．对于反应，N2O4(g)2NO2(g) ΔH＞0，现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是( )D [从开始至平衡，由于容器容积增大，密度减小，达平衡后密度不变，A 错；反应过程中，反应热不会变化，不是变量无法判断是否达到平衡状态，与图像不符，B错；都是正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，C错；转化率一定时达到平衡，D对。
]2．(2016·滨州第二次质检)在2 L密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2，发生反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，进行到4 min时，测得n(SO2)＝0.4 mol，若反应进行到2 min 时，容器中n(SO2)为( )A．1.6 mol B．1.2 molC．大于1.6 mol D．小于1.2 molD [易错选B，许多考生会认为，时间一半，消耗的反应物也是一半。
这时要注意两个方面的问题，一方面是，已知条件下，4 min时n(SO2)＝0.4 mol，是反应消耗之后剩余的SO2的量，而反应消耗的n消(SO2)＝(2－0.4)mol＝1.6 mol，另一方面，从0 min至4 min时，速率是变化的，一般来说开始时反应物的浓度较大，随着反应进行，反应物的浓度逐渐变小，因此从0 min至4 min 时，前2 min的反应速率应该是比后2 min的大，前2 min消耗SO2的量大于0.8 mol，因此反应进行到2 min时容器中SO2剩余的量就应该小于1.2 mol。
]3．能够充分说明在恒温恒容下的密闭容器中，反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)已达平衡状态的标志是( )A．容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2B．SO2和SO3的物质的量浓度相等C．反应容器内压强不随时间变化而变化D．单位时间内生成2 mol SO2时，也生成1 mol O2C [该反应为非等体反应，平衡前p减小，当p不变时说明达到平衡状态了。
第2讲化学平衡课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.了解可逆反应的含义，知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡。
2.认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平衡常数的含义。
3.了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。
4.通过实验探究，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。
5.学生必做实验：探究影响化学平衡移动的因素化学平衡状态2023湖南，T13；2023上海，T23；2022湖南，T16；2021天津，T16；2020 北京，T10；2020年1月浙江，T21；2020上海，T20；2019年4月浙江，T17变化观念与平衡思想：能记住浓度商、平衡常数等重要概念的表达式；能基于平衡常数解释平衡移动的规律；能基于K与Q c的关系判断化学反应是否达到平衡及平衡移动的方向化学平衡常数及化学平衡移动2023上海，T24；2023年1月浙江，T19；2022全国甲，T28；2022广东，T13；2022年6月浙江，T19；2021北京，T10；2021海南，T8；2021辽宁，T11；2020天津，T12；2020江苏，T15命题分析预测1.利用平衡常数K与Q c的关系判断反应是否达到平衡及平衡移动的方向，是分析等温条件下平衡移动问题的基本思路，越来越受到重视。
2.预计2025年高考会考查化学反应速率和化学平衡移动在生产、生活、科学等领域的应用，考生应予以重视1.学科观点与视角（1）速率与限度相结合视角结合化学反应速率（瞬时速率）认识化学反应的限度（化学平衡状态）及限度的改变（平衡移动）。
（2）理论与实际相结合视角①单变量与多变量。
通常以控制变量（单个变量）的方式进行理论分析，而实际情况往往是多种因素（多个变量）共同影响，因此需要在对单个变量分析的基础上进行综合分析。
②动力学与热力学。
动力学和热力学在理论上是分开分析的，但在实际生产中，需要综合考虑外界因素对速率和转化率等方面的影响。
第二节 有效碰撞理论简介
一、填空题
1．亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中发生以下反应：
23324242422Na SO KIO H SO Na SO K SO I H O ++−−→+++
（1）配平上述氧化还原反应的化学方程式，将系数填入方框中。
（2）其中氧化剂是__________，若反应中有5mol 电子转移，则生成的碘是__________mol 。
（3）该反应的过程和机理较复杂，一般认为发生以下①～④反应：
①223324IO SO IO SO ----+−−→+（反应速率小）
②22234IO 2SO I 2SO ----+−−
→+（反应速率大） ③3
225I 6H IO 3I 3H O -+-++−−→+（反应速率大） ④222324I SO H O 2I SO 2H ---+++−−→++（反应速率大）
根据上述步骤推测该反应总的反应速率由__________反应决定（填写上述四步反应的序号）。
（4）若预先加入淀粉溶液，由上述四步反应可以看出必须在__________离子消耗完全时，才会有使淀粉变蓝的现象产生。
解析：（1）第一问涉及氧化还原化学方程式配平，23324245Na SO 2KIO 1H SO 5Na SO ++−−
→+ 24221K SO 1I 1H O ++；
（2）从电子得失角度分析，3KIO 中碘元素化合价降低，应是氧化剂。
由于电子转移数是10e ，
因此反应中5mol 电子转移，则生成2I 是0.5mol ；
（3）反应速率由反应最慢的基元反应确定。
由于①反应最慢，因此反应总的反应速率由第一步①决定；
（4）由于2I 能与23SO -发生氧化还原反应，因此，只有将23SO -消耗完全后，加入淀粉才会有
蓝色现象出现。
2．氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成Cl （1-价）和S （6+价）的反应速率如图79-所示，已知这个反应的速率随着溶液的(H )c +增大而增大，则：
（1）反应开始时，化学反应速率增大的原因为__________。
（2）后期化学反应速率减小的原因为__________。
解析：本题的关键是要写出3KClO 与3NaHSO 反应的化学方程式，
（1）3324242KClO 6NaHSO 3Na SO 2KCl 3H SO +−−
→++，(H )c +增大，所以反应速率增大； （2）反应物浓度减小，随着反应的进行，溶液中3(KClO )c 和3(NaHSO )c 减小占主要因素，所
以反应速率减小。
二、计算题
3．在敞开容器中，酸性高锰酸钾溶液跟草酸反应，当把两稀溶液混合后，一小段时间内溶液颜色变化不大，但不久突然褪色。
反应的化学方程式为：
424224244222KMnO 3H SO 5H C O K SO 2MnSO 10CO 8H O ++−−→++↑+。
据你分析，高锰酸钾溶液紫色突然褪色的原因是什么？
解析：对于某一确定的化学反应来说，影响化学反应速率的因素有：浓度、温度、压强和催化剂等。
显然，浓度和压强不是引起酸性高锰酸钾溶液紫色突然褪色的原因，因为反应物一开始其浓度最大，反应应该最快；在敞口容器中压强对反应无影响。
而反应开始一段时间内溶液颜色变化不大，说明反应时温度变化并不大，酸性高锰酸钾溶液紫色突然褪色的原因也非由温度引起的。
因此，运用“因果”推理，排除其余因素对反应的影响，则可推得酸性高锰酸钾溶液紫色突然褪色的原因是由“催化剂”作用的结果。
依据同样的方法分析，起催化作用的物质不是反应物，是生成物中的2Mn +。
4．人体中某种酶的催化反应活化能是50.0kJ mol ／，正常人的体温是37.0℃，问发烧至40℃的病人体中，该反应速率增加了多少？ 解析：本题其实是运用公式221112lg 2.303a E k T T k R T T ⎛⎫-= ⎪⎝⎭
比较两种不同温度下化学反应速率常数之比，由于温度变化范围不大，活化能a E 认为没有发生变化，因此有：
322111250.0103lg 0.080782.303 2.3038.314313310
a E k T T k R T T ⎛⎫-⨯⨯=== ⎪⨯⨯⨯⎝⎭， ∴21 1.2k k =，即21
1.2υυ=。
亦是说，体温为40℃的病人体中该酶的催化反应速率为正常（37℃）人体中的反应速率的1.2倍，即该反应速率增加了20%。
5．有关碰撞理论，下列说法中正确的是（ ）。
A ．具有足够能量的分子（活化分子）相互碰撞就一定能发生化学反应
B ．增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大
C ．升温能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数
D ．催化剂不影响反应活化能，从而只影响反应速率不影响化学平衡
解析：本题考查温度、浓度、催化剂对反应速率的影响。
活化分子发生有效碰撞才能发生化学反应，如果不是有效碰撞，不能反应，所以选项A 错误； 增大反应物浓度，活化分子浓度增大，百分数不变，浓度增大可使有效碰撞次数增大，所以选项B 错误；
升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增大，化学反应速率增大，所以选项C 正确； 催化剂影响反应的活化能，活化分子的百分数增加，反应速率增大，但不影响化学平衡，故
所以选项D 错误。
本题答案为选项C 。
6．改变下列条件，可以提高反应物中的活化分子百分数的是（ ）。
A ．降低温度
B ．增大压强
C ．使用催化剂
D ．增大反应物浓度
解析：本题考查了影响活化分子百分数的因素。
加入催化剂可提高反应物中的活化分子百分数；降低温度降低反应物中的活化分子百分数，而压强和浓度只改变活化分子的浓度，不改变百分数。
本题答案为选项C 。
7．下列说法正确的是（ ）。
A ．增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率一定增大
B ．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率可能增大
C ．弱电解质加水稀释时，电离程度增大，离子浓度减小
D ．化学反应中，活化分子要有合适的取向才能发生有效碰撞
解析：本题考查压强、温度对活化分子的影响。
有气体参加的反应，增大压强，增大活化分子数，活化分子百分数不变，所以选项A 错误； 升高温度增加活化分子百分数，反应速率一定增大，所以选项B 错误；
弱电解质加水稀释时，电离程度增大，有的离子浓度减小，有的离子浓度增大，如氢离子浓度增大，则氢氧根离子浓度一定减小，但两者乘积为常数，所以选项C 错误；
分子发生有效碰撞的两个必要条件：合适的取向、活化分子，活化分子要有合适的取向才能发生有效碰撞，所以选项D 正确。
本题答案为选项D 。
8．下列叙述正确的是（ ）。
A ．升高温度会增大化学反应速率，其原因是活化能降低，增加了活化分子的百分数
B ．对于反应2242NO ()N O (g)g ，0H ∆<，升高温度，正逆反应的速率都增大，但正反应
速率的增加幅度小于逆反应速率的增加幅度
C ．中和等量的NaOH 溶液消耗pH 均为3的盐酸、醋酸溶液体积相同
D ．已知222C(s)2O (g)2CO (g)+−−
→，1H ∆，22C(s)O (g)2CO(g)+−−→，2H ∆。
则12H H ∆>∆ 解析：升高温度，有效碰撞的机会增大，增大活化分子的百分数，所以选项A 错误； 对于反应2242NO ()N O (g)g ，0H ∆<，升高温度，正逆反应的速率都增大，但化学平衡向
正方向进行，所以正反应速率大于逆反应速率，即正反应速率的增大幅度小于逆反应速率的增大幅度，所以选项B 正确；
pH 均为3的盐酸、
醋酸溶液，因为醋酸为弱酸，所以醋酸的浓度大于盐酸，中和等量的NaOH 溶液，消耗盐酸体积大于醋酸的体积，所以选项C 错误；
碳完全燃烧放出的热比不完全燃烧放出的热多，但焓变是负值，12H H ∆<∆，所以选项D 错误。
本题答案为选项B 。
9．在气体反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是（ ）。
①增大反应物的浓度 ②升高温度 ③移去生成物 ④增大压强 ⑤加入催化剂
A ．①③
B ．②④
C ．②⑤
D ．①⑤
解析：增大反应物的浓度和增大压强，只能增大活化分子数，不能增大活化分子百分数，而
升高温度和加入催化剂既能增大活化分子数，又能增大活化分子百分数，移去生成物，反应物浓度降低，活化分子和活化分子的百分数都减小。
本题答案为选项C。
