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第二节有效碰撞理论简介、填空题1.亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中发生以下反应：Na2sO3 | KlO3 I|H2so4|Na2so4 | K2SO4 口12 |h2O(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，一般认为发生以下反应：IO3 SO2IO2 SO42 (反应速率小)IO2 2SO2I 2SO2 (反应速率大)5I6HIO33I23H2。(反应速率大)I2SO3H2O2ISO22H (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，5Na2SO3 2KIO 3 IH2SO45Na2SO4 1K2SO4 1I2 1H2O；(2)从电子得失角度分析，KIO 3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I2是0.5mol；(3)反应速率由反应最慢的基元反应确定。由于反应最慢，因此反应总的反应速率由第一步决定；(4)由于I2能与SO2发生氧化还原反应，因此，只有将 SO3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5( 6价)的反应速率如图7 9所示，已知这个反应的速率随着溶液的c(H )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 KClO3与 NaHSO3反应的化学方程式,(1) 2KC1O 3 6NaHSO33Na2SO4 2KCl 3H2SO4, c(H )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c(KC10 3)和c(NaHSO3)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，酸性高镒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：2KMnO 4 3H2SO4 5H2c2O4K2SO4 2MnSO4 I0CO2 8H2O。据你分析，高镒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镒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，酸性高镒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 镒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 Mn2。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37.0C ,问发烧至40 C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 lg坛 - T1比较两种不同温度下化学反应速率常数之ki 2.303R T1T2比，由于温度变化范围不大，活化能Ea认为没有发生变化，因此有:坛二 ki2.303R TiT2350.0 10 32.303 8.314 313 3100.08078 ,，也1.2,即上1.2。亦是说，体温为40C的病人体中该酶的催化反应速率为正常(37C )k11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8 .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Do9 .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8 .对于反应2NO2（g）;N2O4（g） , H 0,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 2c（s） 202（g）2CO2（g）, 也，2C（s） O2（g）2CO（g）, 心。则 Hi出解析：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2NO2（g）;N2O4（g） , H 0,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，但始变是负值，H1H2,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（）。增大反应物的浓度升高温度移去生成物增大压强加入催化剂A.B.C.D.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。
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