题目内容
【题目】臭氧是一种强氧化剂可与碘化钾水溶液发生反应生成氧气和单质碘。向反应后的溶液中滴入酚酞，溶液变为红色。
（1）试写出该反应的化学方程式（Ⅰ）：_____。
（2）该反应体系中还伴随着化学反应（Ⅱ）：I2(aq) + I-(aq)
I3-(aq)。反应Ⅱ的平衡常数表达式为：____。
（3）根据如图，计算反应Ⅱ中3-18s内用I2表示的反应速率为_____。
（4）为探究Fe2+对上述O3氧化I-反应的影响，将O3通入含Fe2+和I-的混合溶液中。试预测因Fe2+的存在可能引发的化学反应（请用文字描述，如：“碘离子被臭氧氧化为碘单质”）① ______。② _____；该反应的过程能显著降低溶液的pH，并提高反应（Ⅰ）中Ⅰ-的转化率，原因是：____ 。
（5）利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢铁中的硫转化为H2SO3，然后以淀粉为指示剂，用一定浓度的I2溶液进行滴定。综合上述各步反应及已有知识，可推知氧化性强弱关系正确的是____（填序号）。
a. Fe3+＞ I2 b. O3＞ Fe3+ c. I2＞ O2 d. I2＞SO42-
【答案】O3+2KI+H2O=O2+I2+2KOH K=
5.5×10-4molL-1s-1 亚铁离子被臭氧氧化为铁离子 铁离子水解生成氢氧化铁沉淀 Fe3＋形成Fe(OH)3过程中消耗OH－，使反应I平衡朝正反应方向移动，促进I－转化 abd
【解析】
(1)臭氧是一种强氧化剂可与碘化钾水溶液发生反应生成氧气和单质碘,反应的离子方程式为: O3+2KI+H2O=O2+I2+2KOH ；因此，本题正确答案是: O3+2KI+H2O=O2+I2+2KOH ；
(2)根据平衡常数的概念可知：反应I2(aq) + I-(aq)
I3-(aq)的平衡常数表达式为:K=，因此，本题正确答案是: K= ；
(3)反应Ⅱ中3-18s内I3-的浓度变化为:11.8
10-3mol/L-3.510-3mol/L=8.310-3mol/L,则反应Ⅱ中3-18s 内用I3-表示的反应速率为:V(I3-)=8.310-3mol/L÷15s=5.510-3 molL-1s-1，化学反应速率与化学计量数成正比,则V(I3-)=v(I2)= 8.310-3mol/L÷15s=5.510-3 molL-1s-1；因此，本题正确答案是: 5.510-3 molL-1s-1；
(4)①Fe2+的还原性较强,则亚铁离子被臭氧氧化为铁离子；
因此，本题正确答案是:亚铁离子被臭氧氧化为铁离子；
②铁离子在溶液中易发生水解反应生成氢氧化铁,该过程中消耗OH-,使反应（I）的平衡向着正反应方向移动,促进I-转化,提高了反应(Ⅰ)中I-的转化率；
因此，本题答案是:铁离子水解生成氢氧化铁沉淀; Fe3+形成Fe(OH)3过程中消耗OH-，使反应（I）的平衡向着正反应方向移动,促进I-转化；
(5)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量，发生反应为H2SO3+I2+H2O=4H++SO42-+2I-，证明氧化性I2> SO42-；结合以上分析及已知知识还可以知道氧化性: Fe3＋> I2、O3> Fe3＋,
因此，本题正确答案是:abd。
