题目内容

已知反应：3I^-（aq）+

S 2O

2-8

（aq）?I

-3

（aq）+

2SO

2-4

（aq）
（1）写出反应的平衡常数表达式K=______；
（2）如图表示反应过程中有关物质的能量，则反应的△H______0（填“＞”、“＜”或“=”）；
（Ⅰ）、（Ⅱ）两线中，使用催化剂的是______线；
（3）反应中发生反应的I^-与被氧化的I^-的物质的量比为______；
（4）反应的速率可以用

-3

与加入的淀粉溶液反应显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大．某探究性学习小组在20℃进行实验，记录的数据如下：

实验编号

①

②

③

④

⑤

c（I^-）/mol?L^-1

0.040

0.080

0.160

c（

S 2O

2-8

）/mol?L^-1

0.040

0.080

0.040

t/s

t₁

则：该实验的目的是______，显色时间t₁=______s，分析表中数据，得出的结论是______．

（1）反应3I^-（aq）+

S 2O

2-8

（aq）?I

-3

（aq）+

2SO

2-4

（aq）的平衡常数k=

-3

)?c2

(SO

2-4

)

c3(I-)?c

(S2O

2-8

)

，故答案为：

-3

)?c2

(SO

2-4

)

c3(I-)?c

(S2O

2-8

)

；
（2）由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，所以△H＜0；
催化剂降低活化能，改变反应途径，提高反应速率，但不影响反应热，故（Ⅱ）表示使用催化剂，
故答案为：＜；（Ⅱ）；
（3）根据方程式可知，I₃^-可看做I₂和I^-相结合形成的微粒，故发生反应的I^-与被氧化的I^-的物质的量比为3：2，故答案为：3：2；
（4）由题目中表格数据可分析出c（I^-）、c（S₂O₃^2-）浓度越大，反应速率越快，显蓝色所需时间越少，故实验目的应是研究反应物I^-与S₂O₈^2-的浓度对反应速率的影响．
对比数据组①和②、③和④，可以看到，c （S₂O₈^2-）不变，c （I^-）增大到2倍时，反应时间缩短了一半，即反应速率加快了一倍；
对比数据组②和③，可以看到，c （I^-）不变，c （S₂O₈^2-）增大到2倍时，反应时间缩短了一半，即反应速率也加快了一倍；
对比数据组对比数据组①和③，可以看到，c （I^-）和c （S₂O₈^2-）均增大到2倍时，反应时间为原反应时间的1/4，即反应速率加快了4倍．
可见两个反应物的浓度和反应速率之间的数学关系是：反应物浓度每增加一倍，反应时间就减少一倍，对于两个反应物来说都是如此，
可得出结论：反应速率与反应物起始浓度乘积成正比．
对比实验①和⑤，实验⑤的c （I^-）为实验①的4倍，而c （S₂O₈^2-）保持不变，则由此可计算实验⑤的反应时间应为实验①反应时间的1/4，即t₁=88s×

=22s．
故答案为：研究反应物I^-与S₂O₈^2-的浓度对反应速率的影响；22s；反应速率与反应物起始浓度乘积成正比．

练习册系列答案

超能学典单元期中期末专题冲刺100分系列答案

．
（2）实验中加入硫酸，你认为硫酸的作用是

．
（3）硫酸铜溶液与碘化钾溶液反应生成白色沉淀（碘化亚铜）并析出碘，该反应的离子方程式为：

．
（4）下列关于滴定中的操作及说法正确的是

；
A．在使用滴定管前，应先检查是否漏水，在确保滴定管不漏水后方可使用
B．润洗滴定管时，从滴定管上口加入适量待装溶液，把滴定管夹在滴定管夹上，慢慢放出溶液
C．接近终点时，用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁以减小实验误差
D．滴入最后一滴Na₂S₂O₃标准液，溶液变成蓝色，且半分钟内不褪色，即为终点
（5）根据本次实验结果，该胆矾试样中铜元素的质量分数ω（Cu）=

．

TiO₂在工业生产和日常生活中有重要用途。

（1）工业上用钛矿石（FeTiO₃，含FeO、Al₂O₃、SiO₂等杂质）经过下述反应制得：

其中，步骤②发生的主要反应为：2H₂SO₄+FeTiO₃ == TOSO₄（硫酸氧钛）+FeSO₄+2H₂O

净化钛矿石时，需用浓氢氧化钠溶液来处理。写出该过程中发生反应的化学方程式：________________。

步骤③中加热的目的是（请写出必要的化学方程式和文字）: 。

（2）用TiO₂制备金属钛的一种方法是先将TiO₂与Cl₂、C反应得到TiCl₄，再用镁还原得到Ti。因下述反应难于发生：TiO₂（s）+2Cl₂（g）TiCl₄（1）+O₂（g） △H＝+151 kJ/mol。所以不能直接由TiO₂和Cl₂反应（即氯化反应）来制取TiCl₄，请说明判断该反应难以发生的理由是_______。当往氯化反应体系中加入碳后，反应在高温条件下能顺利进行生成TiCl₄。

已知：C（s）+O₂（g）＝CO₂（g） △H=394 kJ/mol。

则TiO₂（s）+C（s）+2Cl₂（g）＝TiCl₄（1）+CO₂（g） △H=________

从化学平衡的角度解释：往氯化反应体系中加入碳时，氯化反应能顺利进行的原因是_______________。

（3）下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个由有机光敏染料（S）涂覆TiO₂纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：

TiO₂/STiO₂/S^* （激发态）

TiO₂/S^*TiO₂/S⁺+ e^-

I₃^-+2e^-3I^-

2TiO₂/S^*+I₃^-2TiO₂/S + I₃^-

下列关于该电池叙述正确的是

A.电池工作时，I^-离子在镀铂导电玻璃电极上放电

B.电池工作时，是将太阳能转化为电能

C.电池的电解质溶液中I^-和I₃^-浓度不会减少

D.电池中镀铂导电玻璃为正极

间接碘量法测定胆矾中铜含量的原理和方法如下：
已知：在弱酸性条件下，胆矾中Cu²⁺与I^-作用定量析出I₂，I₂溶于过量的KI溶液中：I₂+I^-═I₃^-，又知氧化性：Fe³⁺＞Cu²⁺＞I₂＞FeF₆^3-；析出I₂可用c mol?L^-1Na₂S₂O₃标准溶液滴定：2S₂O₃^2-+I₃^-═S₄O₆^2-+3I^-．
操作：准确称取ag胆矾试样（可能含少量 Fe₂（SO₄）₃），置于250mL碘量瓶（带磨口塞的锥形瓶）中，加50mL蒸馏水、5mL 3mol?L^-1H₂SO₄溶液，加少量NaF，再加入足量的10%KI溶液，摇匀．盖上碘量瓶瓶盖，置于暗处5min，充分反应后，加入1～2mL0.5%的淀粉溶液，用Na₂S₂O₃标准溶液滴定到蓝色褪去时，共用去V mL标准液．
（1）实验中，在加KI前需加入少量NaF，推测其作用可能是．
（2）实验中加入硫酸，你认为硫酸的作用是．
（3）硫酸铜溶液与碘化钾溶液反应生成白色沉淀（碘化亚铜）并析出碘，该反应的离子方程式为：．
（4）下列关于滴定中的操作及说法正确的是；
A．在使用滴定管前，应先检查是否漏水，在确保滴定管不漏水后方可使用
B．润洗滴定管时，从滴定管上口加入适量待装溶液，把滴定管夹在滴定管夹上，慢慢放出溶液
C．接近终点时，用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁以减小实验误差
D．滴入最后一滴Na₂S₂O₃标准液，溶液变成蓝色，且半分钟内不褪色，即为终点
（5）根据本次实验结果，该胆矾试样中铜元素的质量分数ω（Cu）=__．

试完成下列两小题：

（1）化学实验必须注意安全，下列做法存在安全隐患的是___________（选填字母）。

A.氢气还原氧化铜实验中，先加热氧化铜后通氢气

B.蒸馏石油时，加热一段时间后发现未加碎瓷片，立刻拔开橡皮塞并投入碎瓷片

C.实验室做钠的实验时，余下的钠屑投入到废液缸中

D.配制浓硫酸与酒精混合液时，将1体积的酒精倒入3体积的浓硫酸中

E.皮肤上沾有少量浓硝酸时，立刻用大量水冲洗，再涂上稀碳酸氢钠溶液

F.制乙烯时，用量程为300 ℃的温度计代替量程为200 ℃的温度计，测反应液的温度

（2）间接碘量法测定胆矾中铜含量的原理和方法如下：

已知：在弱酸性条件下，胆矾中Cu²⁺与I^-作用定量析出I₂，I₂溶于过量的KI溶液中：

I₂+I^-====，又知氧化性：Fe³⁺＞Cu²⁺＞I₂＞。

析出的I₂可用c mol·L^-1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定：2+====+3I^-。

准确称取a g胆矾试样，置于250 mL碘量瓶（带磨口塞的锥形瓶）中，加50 mL蒸馏水、5 mL 3 mol·L^-1 H₂SO₄溶液，加少量NaF，再加入足量的10% KI溶液，摇匀。盖上碘量瓶瓶盖，置于暗处5 min，充分反应后，加入1—2 mL 05%的淀粉溶液，用Na₂S₂O₃标准溶液滴定到蓝色褪去时，共用去V mL标准液。

①实验中，在加KI前需加入少量NaF，推测其作用可能是：______________________。

②实验中加入5 mL 3 mol·L^-1 H₂SO₄溶液，你认为硫酸的作用是：_______________________。

③本实验中用碘量瓶而不用普通锥形瓶是因为：_____________________________________。

④硫酸铜溶液与碘化钾溶液反应生成白色沉淀（碘化亚铜）并析出碘，该反应的离子方程式为：____________________________________________________________________。

⑤根据本次实验结果，该胆矾试样中铜元素的质量分数为w(Cu)=______________。

I、已知反应：

3I^－（aq）+S₂O₈²^－(aq) I₃^－(aq)+2SO₄²^－(aq);

（1）写出反应的平衡常数表达式

K= 。

（2）右图表示反应过程中有关物质的能量，则反应

的 △H 0（填>、<、=）。

（I）、（II）两线中，使用催化剂的是线。

（3）反应中发生反应的I^－与被氧化的I^－的物质的量比为。

（4）反应的速率可以用I₃^－与加入的淀粉溶液反应是蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验，记录的数据如下：

实验编号	①	②	③	④	⑤
c(I^－)/mol·L^－¹	0.040	0.080	0.080	0.160	0.160
c(S₂O₈²^－/mol·L^－¹)	0.040	0.040	0.080	0.080	0.040
t/s	88	44	22	11	t₁

则：该实验的目的是

显色时间t₁= s

分析表中数据，得出的结论是

II、二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。

硫酸生产中，SO₂催化氧化生成SO₃：2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g)

某温度下，SO₂的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如右图所示。

根据图示回答下列问题。

①平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A） K（B）

（填“>”、“<”、“=”）。

②已知上述反应的是放热反应，当该反应处于平衡状态时，

在体积不变的条件下，下列选项中有利于提高SO₂平衡转

化率的有（填字母）。

A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强 D．减小压强

E．加入催化剂 F．移出氧气

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