Question

2．Fe³⁺和I^-在水溶液中的反应如下：2I^-+2Fe³⁺?2Fe²⁺+I₂（水溶液）
（1）在一定温度下，测得2min内生成I₂的物质的量浓度为0.02mol/L，则用Fe³⁺表示该反应在这2min内平均反应速率为0.02mol•L^-1•min^-1．
（2）假设c（I^-）由0.1mol/L降到0.07mol/L需15s，那么c（I^-）由0.07mol/L降到0.05mol/L，所需反应的时间为大于10s（填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）上述反应的正反应速率和I^-、Fe³⁺的物质的量浓度关系为：ν=k{c（I^-）}^m{c（Fe³⁺）}ⁿ（k为常数）

	C（I-）/（mol•L-1）	C（Fe3+）/（mol•L-1）	ν/（mol•（L•s）-1）
①	0.20	0.80	0.032k
②	0.60	0.40	0.144k
③	0.80	0.20	0.128k

通过上表所给的数据计算，得知：ν=k{c（I^-）}^m{c（Fe³⁺）}ⁿ中，m、n的值为C（选填A、B、C、D）
A．m=1，n=1        B．m=1，n=2        C．m=2，n=1         D．m=2，n=2
（4）I^-物质的量浓度对反应速率的影响大于（填“大于”、“小于”或“等于”）Fe³⁺物质的量浓度对反应速率的影响．

Answer 1

分析 （1）反应速率v=$\frac{△c}{△t}$，先计算I₂速率，反应速率之比等于化学方程式计量数之比计算得到Fe³⁺表示的反应速率；
（2）若c（HI）由0.1mol/L 降到0.07mol/L时，需要15s，即减少0.03mol/L需要15s；c（HI）由0.07mol/L 降到0.05mol/L时，浓度减少0.02mol/L，当速率与浓度变化成正比时，需要10s，但浓度越小，化学反应速率越小，需要的时间就长，以此来解答；
（3）将表中的三组数据代入公式v=k[c（I^-）]^m•[c（Fe³⁺）]ⁿ得m和n的值；
（4）依据（3）计算得到数值判断对反应速率的影响大小．

解答 解：（1）测得2min内生成I₂的物质的量浓度为0.02mol/L，v（I₂）=$\frac{0.02mol/L}{2min}$=0.01mol/L•min，则用Fe³⁺表示该反应在这2min内平均反应速率v（Fe³⁺）=2v（I₂）=0.02 mol•L^-1•min^-1，
故答案为：0.02 mol•L^-1•min^-1；
（2）若c（HI）由0.1mol/L 降到0.07mol/L时，需要15s，即减少0.03mol/L需要15s；
c（HI）由0.07mol/L 降到0.05mol/L时，浓度减少0.02mol/L，
当速率与浓度变化成正比时，需要$\frac{0.02mol/L}{0.03mol/L}$×15s=10s，
但浓度越小，化学反应速率越小，需要的时间就长，
所以需要时间大于10s，
故答案为：大于；
（3）将表中的三组数据代入公式v=k[c（I^-）]^m•[c（Fe³⁺）]ⁿ
得0.20^m×0.80ⁿ=0.032K，
0.60^m×0.40ⁿ=0.144K，
0.80^m×0.20ⁿ=0.128K，
解之得：m=2，n=1，
故答案为：C；    
（4）上述计算和速率方程可知，I^-浓度对反应速率的影响大，I^-物质的量浓度对反应速率的影响大于Fe³⁺物质的量浓度对反应速率的影响，
故答案为：大于．

点评 本题考查了了化学平衡常数、反应速率概念的计算，注意对表格中数据的处理，掌握基础是关键，题目难度中等．