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    大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究. ks5u

    （1）O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成：

    ①I-（aq）+ O3（g）= IO-(aq)+O2（g）△H1

    ②IO-（aq）+H+(aq) HOI(aq) △H2

    ③HOI(aq) + I-(aq) + H+(aq)  I2(aq) + H2O(l)   △H3

    总反应的化学方程式为__        ____，其反应△H=___     ___

    （2）在溶液中存在化学平衡：I2(aq) + I-(aq) I3-(aq)，其平衡常数表达式为_______.

    （3） 为探究Fe2+ 对O3氧化I-反应的影响（反应体如图13），某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH，结果见图14和下表。

    图14

    ①第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是_______。

    ②图13中的A为__   ___，由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率，原因是____         ___.

    ③第2组实验进行18s后，I3-浓度下降。导致下降的直接原因有（双选）______。

    A.c(H+)减小     B.c(I-)减小     C. I2(g)不断生成            D.  c(Fe3+)增加

    （4）据图14，计算3-18s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。

    解析：（1）将已知3个化学方程式连加可得O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+ O2+ H2O，由盖斯定律得△H=△H1+△H2+△H3。（2）依据平衡常数的定义可得，K=。（3）由表格可以看出第一组溶液的pH由反应前的5.2变为反应后的11.0，其原因是反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大。由于是持续通入O3=，O2可以将Fe2+氧化为Fe3+：O3+2Fe2++2H+=2Fe3++ O2+ H2O，Fe3+氧化Ⅰ—：2Fe3++2Ⅰ—=Ⅰ2+2Fe2+，Ⅰ—消耗量增大，转化率增大，与Ⅰ2反应的量减少，Ⅰ3—浓度减小。（4）由图给数据可知△c（Ⅰ3—）=（11.8×10—3 mol/L-3.5×10—3 mol/L）=8.3×10—3 mol/L，由速率公式得：v（Ⅰ3—）=△c（Ⅰ3—）/△t= 8.3×10—3 mol/L/(18—3)=5.5×10—4 mol/L·s。

    答案：（1） O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+ O2+ H2O，△H=△H1+△H2+△H3。（2） （3）反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大；Fe3+，BD（4）（计算过程略）5.5×10—4 mol/L·s

    命题意图：化学反应原理与元素化合物

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?广东）大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化．将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究．
    （1）O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成：
    ①I-（aq）+O3（g）=IO-（aq）+O2（g）△H1
    ②IO-（aq）+H+（aq）?HOI（aq）△H2
    ③HOI（aq）+I-（aq）+H+（aq）?I2（aq）+H2O（l）△H3
    总反应的化学方程式为
    2I-+O3+2H+I2+O2+H2O
    2I-+O3+2H+I2+O2+H2O
    ，其反应△H=
    △H1+△H2+△H3
    △H1+△H2+△H3

    （2）在溶液中存在化学平衡：I2（aq）+I-（aq）?I3-（aq），其平衡常数表达式为
    ．
    （3）为探究Fe2+对O3氧化I-反应的影响（反应体系如图1），某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH，结果见图2和下表．
    编号 反应物 反应前pH 反应后pH
    第1组 O3+I- 5.2 11.0
    第2组 O3+I-+Fe2- 5.2 4.1
    第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是
    由2I-+O3+2H+I2+O2+H2O可知消耗酸，所以pH升高
    由2I-+O3+2H+I2+O2+H2O可知消耗酸，所以pH升高
    ．
    ②图1中的A为
    Fe2+
    Fe2+
    ，由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率，原因是
    O3可以将Fe2+氧化为Fe3+：O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O，Fe3+氧化I-：2Fe3++2I-=I2+2Fe2+，即A是亚铁离子，I-消耗量增大，转化率增大．
    O3可以将Fe2+氧化为Fe3+：O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O，Fe3+氧化I-：2Fe3++2I-=I2+2Fe2+，即A是亚铁离子，I-消耗量增大，转化率增大．
    ．
    ③第2组实验进行18s后，I3-浓度下降．导致下降的直接原因有（双选）
    BC
    BC
    ．
    A．c（H+）减小     B．c（I-）减小     C．I2（g）不断生成     D．c（Fe3+）增加
    （4）据图2，计算3-18s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）．

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年浙江省嘉兴市高三教学测试（一）理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    大气中的部分碘源于O3对海水中Iˉ的氧化。将O3持续通入NaI酸性溶液溶液中进行模拟研究。

    （1）O3将Iˉ氧化成I2的过程可发生如下反应：

    ①Iˉ（aq）+ O3（g）= IOˉ(aq) + O2（g） △H1

    ②IOˉ（aq）+H+(aq) HOI(aq) 　 △H2

    ③HOI(aq) + Iˉ(aq) + H+(aq) I2(aq) + H2O(l)? △H3

    ④O3（g）+2Iˉ（aq）+2H+（aq）= 　I2(aq) + O2（g）+ H2O(l)? △H4

    则△H3与△H1、△H2、△H4之间的关系是：△H3? = ????? 。

    （2）在溶液中存在化学平衡： I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq)其平衡常数表达式为????? 。在反应的整个过程中I3ˉ物质的量浓度变化情况是????? 。

    （3）为探究温度 对I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq)? △H5? 反应的影响。在某温度T1下，将一定量的0.2 mol·L-1NaI酸性溶液置于密闭容器中，并充入一定量的O3（g）（O3气体不足，不考虑生成物O2与 Iˉ反应），在t时刻，测得容器中I2（g）的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保持其它初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得I2（g）浓度，得到趋势图（见图一）。则：

    ①若在T3时，容器中无O3， T4～T5温度区间容器内I2（g）浓度呈现如图一所示的变化趋势，则△H5????? 0(填＞、＝或＜)；该条件下在温度为T4时，溶液中Iˉ浓度随时间变化的趋势曲线如图二所示。在t2时，将该反应体系温度上升到T5，并维持该温度。请在图2中画出t2时刻后溶液中 Iˉ浓度变化总趋势曲线。

    ??? ②若在T3时，容器中还有O3，则T1～T2温度区间容器内I2（g）浓度呈现如图一所示的变化趋势，其可能的原因是????? 。（任写一点）

    （4）利用反应④和图2的信息，计算0-t1时间段内用I2(aq)表示的化学反应速率????? 。

     

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    科目：高中化学 来源：2013年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学（广东卷解析版） 题型：填空题

    大气中的部分碘源于O3对海水中I－的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。

    （1）O3将I－氧化成I2的过程由3步反应组成：

    ①I－(aq)+ O3(g)=IO－(aq)+O2(g)              △H1

    ②IO－(aq)+H+(aq)HOI(aq)    △H2

    ③HOI(aq)+ I－(aq)+ H+(aq)I2(aq)+H2O(l)    △H3

    总反应的化学方程式为______，其反应△H=______。

    （2）在溶液中存在化学平衡：I2(aq)+I－(aq)I3－(aq)，其平衡常数表达式为_______。

    （3）为探究Fe2+对氧化I－反应的影响（反应体系如图），某研究小组测定两组实验中I3－浓度和体系pH，结果见图和下表。

          

    编号

    反应物

    反应前pH

    反应后pH

    第1组

    O3+ I－

    5.2

    11.0

    第2组

    O3+ I－+ Fe2+

    5.2

    4.1

     

    ①第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是_______。

    ②图13中的A为           。由Fe3+生成A的过程能显著提高I－的转化率，原因是_______。

    ③第2组实验进行18s后，I3－下降。导致下降的直接原因有（双选）______。

    A．c(H+)减小     B．c(I－)减小     C．I2(g)不断生成      D．c(Fe3+)增加

    （4）据图14，计算3～18s内第2组实验中生成I3－的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。

     

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    科目：高中化学 来源：2013年广东省高考化学试卷（解析版） 题型：填空题

    大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化．将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究．
    （1）O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成：
    ①I-（aq）+O3（g）=IO-（aq）+O2（g）△H1
    ②IO-（aq）+H+（aq）?HOI（aq）△H2
    ③HOI（aq）+I-（aq）+H+（aq）?I2（aq）+H2O（l）△H3
    总反应的化学方程式为    ，其反应△H=   
    （2）在溶液中存在化学平衡：I2（aq）+I-（aq）?I3-（aq），其平衡常数表达式为    ．
    （3）为探究Fe2+对O3氧化I-反应的影响（反应体系如图1），某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH，结果见图2和下表．
    编号反应物反应前pH反应后pH
    第1组O3+I-5.211.0
    第2组O3+I-+Fe2-5.24.1
    第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是    ．
    ②图1中的A为    ，由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率，原因是    ．
    ③第2组实验进行18s后，I3-浓度下降．导致下降的直接原因有（双选）    ．
    A．c（H+）减小     B．c（I-）减小     C．I2（g）不断生成     D．c（Fe3+）增加
    （4）据图2，计算3-18s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）．

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