大氣中的部分碘源于O3對海水中I的氧化。將O3持續(xù)通入NaI溶液中進(jìn)行模擬研究。

(1)O3將I氧化成I2的過程由3步反應(yīng)組成:

①I(aq)+O3(g)===IO(aq)+O2(g) ΔH1

②IO(aq)+H(aq)HOI(aq) ΔH2

③HOI(aq)+I(xiàn)(aq)+H(aq)I2(aq)+H2O(l) ΔH3

總反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________,其反應(yīng)熱ΔH=_______。

(2)在溶液中存在化學(xué)平衡:I2(aq)+I(xiàn)(aq)I(aq),其平衡常數(shù)表達(dá)式為________。

(3)為探究Fe2對O3氧化I反應(yīng)的影響(反應(yīng)體系如圖甲),某研究小組測定兩組實(shí)驗(yàn)中I濃度和體系pH,結(jié)果見圖乙和下表。

編號

反應(yīng)物

反應(yīng)前pH

反應(yīng)后pH

第1組

O3+I(xiàn)

5.2

11.0

第2組

O3+I(xiàn)+Fe2

5.2

4.1

①第1組實(shí)驗(yàn)中,導(dǎo)致反應(yīng)后pH升高的原因是______________。

②圖甲中的A為________。由Fe3生成的A的過程能顯著提高I的轉(zhuǎn)化率,原因是____________________________________________________。

③第2組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行18 s后,I濃度下降。導(dǎo)致下降的直接原因有(雙選)________。

A.c(H)減小                           B.c(I)減小

C.I2(g)不斷生成                       D.c(Fe3)增加

(4)據(jù)圖乙,計(jì)算3~18 s內(nèi)第2組實(shí)驗(yàn)中生成I的平均反應(yīng)速率(寫出計(jì)算過程,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。


解析 (1)根據(jù)蓋斯定律,將三個反應(yīng)相加,可得總反應(yīng):2I(aq)+O3(g)+2H(aq)===I2(aq)+O2(g)+H2O(l),則ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。(2)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K。(3)①第1組實(shí)驗(yàn)中,pH升高是因?yàn)榉磻?yīng)消耗了H。②圖甲中A為Fe(OH)3,由Fe3生成Fe(OH)3的過程中消耗OH,溶液中c(H)增大,促進(jìn)I轉(zhuǎn)化,因此I的轉(zhuǎn)化率顯著提高。③導(dǎo)致I下降的直接原因是I2(g)不斷生成,c(I)減小。

答案 (1)2I(aq)+O3(g)+2H(aq)===I2(aq)+O2(g)+H2O(l) ΔH1+ΔH2+ΔH3

(2)K

(3)①溶液中H被消耗,生成H2O,溶液pH上升 ②Fe(OH)3 Fe3形成Fe(OH)3過程中消耗OH,使溶液中c(H)上升,促進(jìn)I轉(zhuǎn)化 ③BC

(4)t=3 s時,c(I)=3.5 mol·L-1,t=18 s時,c(I)=11.8 mol·L-1v(I)==0.55 mol/(L·s)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)操作時,一般情況下不應(yīng)該相互接觸的是

A.用移液管移取10 mL NaOH溶液并放于錐形瓶中,移液管的尖嘴和錐形瓶的內(nèi)壁

B.減壓過濾時,布氏漏斗下端管口與吸濾瓶的內(nèi)壁

C.實(shí)驗(yàn)室將HCl氣體溶于水時,倒扣的三角漏斗口與燒杯內(nèi)的水面

D.分液操作分出下層液體時,分液漏斗下端管口和燒杯的內(nèi)壁

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


某課題組以苯為主要原料,采用以下路線合成利膽藥——柳胺酚

已知:

回答下列問題:

(1)對于柳胺酚,下列說法正確的是________。

A.1 mol柳胺酚最多可以和2 mol NaOH反應(yīng)

B.不發(fā)生硝化反應(yīng)

C.可發(fā)生水解反應(yīng)

D.可與溴發(fā)生取代反應(yīng)

(2)寫出A→B反應(yīng)所需的試劑________。

(3)寫出B→C的化學(xué)方程式_________________________________________。

(4)寫出化合物F的結(jié)構(gòu)簡式_______________________________________。

(5)寫出同時符合下列條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________________

______________________________________________________(寫出3種)。

①屬酚類化合物,且苯環(huán)上有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。

②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

(6)以苯和乙烯為原料可合成聚苯乙烯,請?jiān)O(shè)計(jì)合成路線(無機(jī)試劑及溶劑任選)

注:合成路線的書寫格式參照如下示例流程圖:

CH3CHOCH3COOH

CH3COOCH2CH3

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下列判斷不正確的是(  )

A.有時焓變對反應(yīng)的方向起決定性作用

B.有時熵變對反應(yīng)的方向起決定性作用

C.焓變和熵變是判斷反應(yīng)方向的兩個主要因素

D.任何情況下,溫度都不可能對反應(yīng)的方向起決定性作用

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


某溫度下,向2 L恒容密閉容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B,反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)經(jīng)過一段時間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表,下列說法正確的是(  )

t/2

0

5

15

25

35

n(A)/mol

1.0

0.85

0.81

0.80

0.80

A.反應(yīng)在前5 s的平均速度v(A)=0.17 mol·L-1·s-1

B.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時c(A)=0.41 mol·L-1,則反應(yīng)的ΔH>0

C.相同溫度下,起始時向容器中充入2.0 mol C,達(dá)到平衡時,C的轉(zhuǎn)化率大于80%

D.相同溫度下,起始時向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C,反應(yīng)達(dá)到平衡前v(正)<v(逆)

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下列說法正確的是                                             (     )

A.向蒸餾水中滴加濃H2SO4時,KW不變

B.常溫下,0.005mol·L1Ba(OH)2溶液pH為12

C.NaHCO3水解的離子方程式為:HCO3 + H2OCO32 + H3O+

D.NaHSO3屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,其水溶液一定顯堿性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


用吸附了氫氣的納米碳管等材料制作的二次電池的原理如圖所示。下列說法正確的是

A.充電時,陰極的電極反應(yīng)為:                            (       )

Ni(OH)2+OH-e===NiO(OH)+H2O

B.放電時,負(fù)極的電極反應(yīng)為:H2-2e+2OH=== 2H2O

C.放電時,OH移向鎳電極

D.充電時,將電池的碳電極與外電源的正極相連

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將氯化鈉、氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂、氯化銨五種溶液,通過一步實(shí)驗(yàn)就能加以區(qū)別,并只用一種試劑,這種試劑是(   )

A.KSCN       B.BaCl2       C.NaOH        D.HCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


現(xiàn)有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,選擇適當(dāng)?shù)脑噭⿲⑵滢D(zhuǎn)化為相應(yīng)的沉淀或固體,從而實(shí)現(xiàn)Cl、SO42和NO3的相互分離。相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)過程可用下圖表示(提示:Na2CO3溶液呈堿性):

 

   (1)寫出上述實(shí)驗(yàn)過程中所用試劑為:

        試劑1           ,試劑2             ,試劑4            。

   (2)恰當(dāng)?shù)乜刂圃噭?的加入量的方法是                                     。

   (3)加入過量試劑3的目的是                                              

(4)在加入試劑4后,獲得固體D的實(shí)驗(yàn)操作④是               。(填操作名稱)

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