高考化学一轮复习 第六章 化学反速率和化学平衡 章末总结提升练高三全册化学试题

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一、化学反应速率影响因素的探究

在研究影响化学反应速率的因素时，由于外界影响因素较多，若搞清某个因素的影响，均需控制其他因素相同或不变，才能进行实验。

1．确定变量：在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，故搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变时，再进行实验，从而理清影响实验探究结果的因素。

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，否则无法作出正确判断。

已知：MnO－4在酸性环境下的还原产物是Mn2＋。某化学兴趣小组的甲同学在向草酸(弱酸)溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时，发现溶液褪色总是先慢后快，即反应速率由小变大。为此，他对此实验进行了探究。

[实验用品] 试剂：0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液、0.1 mol·L－1 KMnO4溶液、稀硫酸、MnSO4固体；仪器：试管(若干个)、胶头滴管(2支)。

[实验内容] 在1号和2号试管中分别加入10 mL H2C2O4溶液和少量稀硫酸，在1号试管中加入硫酸锰固体。然后在两支试管中加入0.1 mol·L－1 KMnO4溶液。现做如下对比实验，现象如下表所示，请回答下列问题。

加入药品

不加MnSO4的稀硫酸酸化的

H2C2O4溶液

加少量MnSO4的稀硫酸酸化的

H2C2O4溶液

实验现象

(褪色时间)

溶液褪色很慢(31秒) 溶液褪色很快(4秒)

(2)H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为_____。

(3)甲同学认为该反应褪色由慢到快是何种原因引起的？

______________________________________________。

(4)乙同学从甲同学的实验探究中得到启示，他也提出了可能影响该化学反应速率的因素，你认为他提出的因素可能是____________________________(写一条即可)。

解析：(1)要测反应时间，则需要用到秒表。(2)根据题中的已知条件知MnO－4在酸性环境下的还原产物是Mn2＋又H2C2O4属于弱酸，应保留分子式；故在酸性条件下，H2C2O4溶液与KMnO4溶液反应的离子方程式为5H2C2O4＋2MnO－4＋6H＋

===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。(3)Mn2＋在反应中起到催化剂的作用，增大了反应速率。

答案：(1)秒表(2)5H2C2O4＋2MnO－4＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O (3)Mn2＋在

反应中起到催化剂的作用，增大了反应速率(4)温度升高，反应速率增大，溶液褪色加快(或其他合理答案)

二、化学平衡移动前后相关“量”的变化

1．化学平衡移动前后反应速率的变化：v正、v逆的相对大小关系决定了化学平衡的移动与否。

(1)通过已知图象可以分析改变某一个因素后正、逆反应速率的变化情况。如反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH＝＋57 kJ·mol－1，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图1所示，则A点与B点的反应速率和A点与C点的反应速率关系可以比较：因为A、C点温度相同，压强不同，C 点的压强比A点的压强大，则C点的反应速率大，即v(C)＞v(A)；因为A、B 点的压强相同，温度不同，反应为吸热反应，NO2的体积分数越高，说明温度越高，所以反应速率v(A)＞v(B)。

(2)如果已知反应速率图象，可以通过图象判断出反应过程中改变的外界因素和化学平衡移动的方向。如可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0，改变某个因素后化学反应速率的改变如图2所示，则从图象可以判断平衡向正反应方向移动且改变的条件只能是增大反应物的浓度。

2．平衡移动后反应体系中各物质的物质的量、反应物的转化率、浓度及百分含量的变化：

(1)如果已知反应前后反应体系中各物质的物质的量、体积、转化率、浓度和百分含量等的变化，可以考查在这个变化过程中改变的外界因素。如已知反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH＞0，在反应达到平衡后改变某一个条件，使H2O(g)的物质的量浓度减少，CO(g)的物质的量浓度和H2(g)的物质的量浓度增加，则改变的条件可能是升高温度。

(2)如果已知改变的某一个条件，则可以考查反应前后体系中各物质的物质的量、转化率、浓度、体积、百分含量的改变。可利用勒夏特列原理“化学平衡只能减弱外界因素对平衡的影响，不能恢复到原来的程度”来判断，如缩小容积(加压)时，平衡正向移动，但各物质浓度都增大。

3．平衡不发生移动，也可能有物理量的变化：如平衡体系：H2(g)＋

I2(g)2HI(g) ΔH＜0，增大压强，平衡不移动，但浓度、密度都会增大。

用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应4HCl＋

O 22Cl2＋2H2O，可实现氯的循环利用。如图是该反应在4种投料比

[n(HCl)∶n(O2)，分别为1∶1、2∶1、4∶1、6∶1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。

(1)曲线b对应的投料比是________。

(2)当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是____________________________

_____________________________________________________。

(3)投料比为2∶1、温度为400 ℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是