题目内容
【题目】I－可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下：
i． SO2＋4I－＋4H+=S↓＋2I2＋2H2O
ii．I2＋2H2O＋SO2=SO
＋4H+＋2I－
序号 | ① | ② | ③ | ④ |
试剂 组成 | 0.4 mol·L-1 KI | a mol·L-1 KI 0.2 mol·L-1 H2SO4 | 0.2 mol·L-1 H2SO4 | 0.2 mol·L-1 KI 0.0002 mol I2 |
实验 现象 | 溶液变黄，一段时间后出现浑浊 | 溶液变黄，出现浑浊较①快 | 无明显现象 | 溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较①快 |
探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中，密闭放置观察现象。（已知：I2易溶解在KI溶液中），下列说法不正确的是
A. 水溶液中SO2歧化反应方程式为：3SO2＋2H2O =S↓＋2H2SO4
B. ②是①的对比实验，则a＝0.4
C. 比较①、②、③，可得出结论：I－是SO2歧化反应的催化剂，H+单独存在时不具有催化作用，但H+可加快歧化反应速率
D. 实验表明，SO2的歧化反应速率④＞①，原因是反应i比ii快，反应ii中产生的H+是反应i加快
【答案】D
【解析】
A.由i+ii×2得反应：3SO2＋2H2O =S↓＋2H2SO4，故A项正确；
B.②是①的对比实验，采用控制变量法，②比①多加了0.2mol·L-1 H2SO4，②与①中KI浓度应相等，则a=0.4，故B项正确；
C.对比①与②，加入H+可以加快SO2歧化反应的速率；对比②与③，单独H+不能催化SO2的歧化反应；比较①、②、③，可得出的结论是：I-是SO2歧化反应的催化剂，H+单独存在时不具有催化作用，但H+可以加快歧化反应速率，故C项正确。
D.对比④和①，④中加入碘化钾的浓度小于①，④中多加了碘单质，反应i消耗H+和I-，反应ii中消耗I2，④中“溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较①快”，反应速率④>①，由此可见，反应ⅱ比反应ⅰ速率快，反应ⅱ产生H+使成c(H+)增大，从而反应i加快，故D项错误；
综上所述，本题正确答案为D。
