大氣中的部分碘源與O3對海水中I-的氧化,將O3持續(xù)通入NaI溶液中進行模擬研究.O3將I-氧化成I2的過程由3步反應組成:
①I-(aq)+O3(g)=IO-(aq)+O2(g)
②IO-(aq)+H+(aq)?HOI(aq)
③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)?I2(aq)+H2O(l)
為探究Fe2+對O3氧化I-反應的影響(反應體系如圖1),某研究小組測定兩組實驗中I3-濃度和體系pH,結(jié)果見圖2和下表.(已知Fe2+完全沉淀的pH為3.7)
編號反應物反應前pH反應后pH
第1組O3+I-5.211.0
第2組O3+I-+Fe2-5.24.1
則下列說法不正確的是( 。
A、第一組反應pH升高是因為O3氧化I的反應是消耗H+的過程
B、物質(zhì)A可能是Fe2+
C、Fe2+生成A的過程中,I的轉(zhuǎn)化率顯著提高的原因可能是溶液酸性增強,使②、③步驟平衡右移,轉(zhuǎn)化率提高
D、第2組實驗18s后,c(I3-)下降的其中一個原因可能是I2(g)的不斷生成
考點:定量研究的方法
專題:實驗設計題
分析:A.該反應消耗H+,隨反應進行c(H+)濃度降低,pH升高;
B.由于是持續(xù)通入O3,O3可以將Fe2+氧化為Fe3+:O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O,F(xiàn)e3+氧化I-:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+
C.Fe3+生成A的過程中,I的轉(zhuǎn)化率顯著提高是因為I-消耗量增大;
D.根據(jù)I2(aq)+I-(aq)?I3-(aq),使c(I3-)急劇減小,說明平衡逆向移動.
解答: 解:A.該反應消耗H+,隨反應進行c(H+)濃度降低,pH升高,故A正確;
B.由于是持續(xù)通入O3,O3可以將Fe2+氧化為Fe3+:O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O,F(xiàn)e3+氧化I-:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+,即A是亞鐵離子,故B正確;
C.Fe3+生成A二價鐵離子的過程是因為三價鐵離子氧化碘離子,消耗大量的碘離子,I-的轉(zhuǎn)化率顯著提高,故C錯誤;
D.c(Fe3+)增加,發(fā)生反應:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+,消耗I-,I2(g)不斷生成,都會使I2(aq)+I-(aq)?I3-(aq)平衡逆向移動,故消耗I-,I2(aq)不斷生成,都會使c(I3-)急劇減小,故D正確;
故選:C.
點評:本題考查了化學平衡的移動及影響因素,明確反應過程及平衡移動原理是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列各組離子中,能在強酸性溶液中大量共存的是( 。
A、Na+、K+、SO42-、OH-
B、Na+、K+、Cl-、HCO3-
C、Na+、Cu2+、CO32-、Br-
D、Na+、Mg2+、NO3-、Cl-

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知濃度商(Qc)表示任意狀態(tài)下反應體系中物質(zhì)的濃度關(guān)系,其表達式與化學平衡常數(shù)的表達式相同.保持溫度和體積不變,可逆反應:A(s)+2B(g)?2C(g)+D(g)△H<0,在甲、乙、丙三個容器中建立平衡的相關(guān)信息如下表.則下列說法正確的是( 。
容器體積起始物質(zhì)平衡時C的
物質(zhì)的量
平衡時B的
體積分數(shù)
平衡常數(shù)
1L1molA+2molB1molφK
1L4molC+2molDn1molφK
2L4molC+2molDn2molφK
A、在建立平衡的過程中,甲的Qc逐漸減小,乙和丙的Qc逐漸增大
B、K=K>K
C、升高甲的溫度,可使φ
D、n1=1.6,n2=2

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列有關(guān)物質(zhì)制取或性質(zhì)探究實驗設計不能達到實驗目的是( 。
A、利用圖1制取并收集干燥的氨氣
B、利用圖2制取Fe(OH)2,使用煤油的目的是防止生成的Fe(OH)2被空氣氧化
C、利用圖3制取并收集NO2氣體
D、利用圖4用酒精制取無水乙醇

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科目:高中化學 來源: 題型:

某種降血壓藥物H()可由下列路線合成:
已知:
Ⅰ.RCH═CH2
HBr/過氧化物
RCH2CH2Br
Ⅱ.RCH2COOH
Br2/紅磷


回答下列問題:
(1)A的名稱為
 

(2)B→C的反應條件為
 
,F(xiàn)→G的反應類型為
 

(3)D的結(jié)構(gòu)簡式為
 

(4)符合下列條件G的同分異構(gòu)體有
 
種,其中核磁共振氫譜為5組峰的為
 
(寫結(jié)構(gòu)簡式).
①能使FeCl3溶液顯紫色;②苯環(huán)上只有2個取代基;③1mol該物質(zhì)最多可消耗3molNaOH.
(5)G→H的化學方程式為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

利用芳香烴X和烯烴Y可以合成紫外線吸收劑BAD,BAD的結(jié)構(gòu)簡式為:

已知G不能發(fā)生銀鏡反應.BAD的合成路線如下:

試回答下列問題
(1)寫出結(jié)構(gòu)簡式:D
 

(2)屬于取代反應的有
 
 (填數(shù)字序號).
(3)1mol BAD最多可與含
 
mol NaOH的溶液完全反應.
(4)寫出下列反應的化學方程式:
反應④:
 

反應⑤:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

在通常狀況下,A是固體物質(zhì),根據(jù)如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系回答:

(1)寫出AE的化學式:A
 
、E
 
;
(2)寫出指定反應的化學方程式:E→C:
 

                            C→D:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的4種短周期元素.已知X、Y、Z是同周期的相鄰元素,M原子的核外電子數(shù)是Z原子最外層電子數(shù)的2倍,Y與其同主族的短周期元素可形成一種常見的氣體.下列說法正確的是( 。
A、原子半徑:M>X>Y>Z
B、對應氫化物的沸點:M>Z>Y>X
C、對應氫化物的穩(wěn)定性:Z>X>Y>M
D、XY2與MY2溶于水都能得到對應的酸

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科目:高中化學 來源: 題型:

工業(yè)常用燃料與水蒸氣反應制備H2和CO,再用H2和CO合成甲醇.
(1)制取H2和CO通常采用:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.4kJ?mol-1,下列判斷正確的是
 

a.該反應的反應物總能量小于生成物總能量
b.標準狀況下,上述反應生成1L H2氣體時吸收131.4 kJ的熱量
c.若CO(g)+H2(g)?C(s)+H2O(1)△H=-QkJ?mol-1,則Q<131.4
d.若C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H1;CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H2 則:△H1+△H2=+131.4kJ?mol-1
(2)甲烷與水蒸氣反應也可以生成H2和CO,該反應為:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)
已知在某溫度下2L的密閉絕熱容器中充入2.00mol甲烷和1.00mol水蒸氣,測得的數(shù)據(jù)如下表:
不同時間各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol
0min2min4min6min
CH42.001.761.60n2
H20.000.72n11.20
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算:
①0min~2min 內(nèi)H2的平均反應速率為
 

②達平衡時,CH4的轉(zhuǎn)化率為
 
.在上述平衡體系中再充入2.00mol甲烷和1.00mol 水蒸氣,達到新平衡時H2的體積分數(shù)與原平衡相比
 
(填“變大”、“變小”或“不變”),可判斷該反應達到新平衡狀態(tài)的標志有
 
.(填字母)
a.CO的含量保持不變                 
b.容器中c(CH4)與c(CO)相等
c.容器中混合氣體的密度保持不變       
d.3ν(CH4)=ν(H2
(3)合成甲醇工廠的酸性廢水中含有甲醇(CH3OH),常用向廢液中加入硫酸鈷,再用微生物電池電解,電解時Co2+被氧化成Co3+,Co3+把水中的甲醇氧化成CO2,達到除去甲醇的目的.工作原理如圖( c為隔膜,甲醇不能通過,其它離子和水可以自由通過).

①a電極的名稱為
 

②寫出除去甲醇的離子方程式
 

③微生物電池是綠色酸性燃料電池,寫出該電池正極的電極反應式為
 

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