题目内容
【题目】炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法正确的是( )
A.每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量
B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42 eV
C.氧分子的活化是O—O键的断裂与C—O键的生成过程
D.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的反应物
【答案】C
【解析】
A．反应物的总能量高于生成物的总能量，因此每活化一个氧分子放出0.29 eV的能量，A错误；
B．化学反应过程中存在多步反应的活化能，整个反应的活化能较大者，根据能量图分析，整个反应的活化能为活化能较大者，则没有水加入的反应活化能为E=0.75 eV，有水加入的反应的活化能为E=0.57eV，所以水可使氧分子活化反应的活化能降低0.75 eV-0.57 eV=0.18 eV， B错误；
C．根据图象分析，氧分子活化过程O-O键断裂，生成C-O键，所以氧分子的活化是O-O的断裂与C-O键的生成过程，C正确；
D．活化氧可以快速氧化二氧化硫，而炭黑颗粒可以活化氧分子，因此炭黑颗粒可以看作大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂，D错误；
故合理选项是C。
【题目】将浓度均为0.01 mol/L 的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合，一定时间后溶液变为蓝色。该实验是一种“碘钟实验”。某小组同学在室温下对该“碘钟实验”的原理进行探究。
（资料）
该“碘钟实验”的总反应：H2O2 +2S2O32-+2H+=S4O62-+2H2O
反应分两步进行：
反应A：H2O2+2I-+2H＋=I2+2H2O
反应B：……
(1)反应B的离子方程式是______。对于总反应，I-的作用相当于______。
(2)为证明反应A、B的存在，进行实验Ⅰ。
a.向酸化的H2O2溶液中加入试剂X的水溶液，溶液变为蓝色。
b.再向得到的蓝色溶液中加入Na2S2O3溶液，溶液的蓝色褪去。
试剂X是______。
(3)为探究溶液变蓝快慢的影响因素，进行实验Ⅱ、实验Ⅲ。（溶液浓度均为0.01 mol/L）
试剂 序号 用量（mL） | H2O2 溶液 | H2SO4 溶液 | Na2S2O3 溶液 | KI溶液 (含淀粉) | H2O |
实验Ⅱ | 5 | 4 | 8 | 3 | 0 |
实验Ⅲ | 5 | 2 | x | y | z |
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验Ⅱ是30 min、实验Ⅲ是40 min。
①实验Ⅲ中，x、y、z所对应的数值分别是______。
②对比实验Ⅱ、实验Ⅲ，可得出的实验结论是______。
(4)为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响，进行实验Ⅳ。
（溶液浓度均为0.01 mol/L）
试剂 序号 用量（mL） | H2O2 溶液 | H2SO4 溶液 | Na2S2O3 溶液 | KI溶液(含淀粉) | H2O |
实验Ⅳ | 4 | 4 | 9 | 3 | 0 |
实验过程中，溶液始终无明显颜色变化。
试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系，解释实验Ⅳ未产生颜色变化的原因：_____________________。
