Question

臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。

（1）已知O₃与KI溶液反应的生成物中有两种单质是          和           。

（2）O₃在水中易分解，一定条件下，O₃的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示。

已知：O₃的起始浓度为0.0216 mol/L。

pH t/min T/℃	3.0	4.0	5.0	6.0
20	301	231	169	58
30	158	108	48	15
50	31	26	15	7

①pH增大能加速O₃分解，表明对O₃分解起催化作用的是___________.

②在30°C、pH=4.0条件下，O₃的分解速率为__________ mol/(L·min)。

③据表中的递变规律，推测O₃在下列条件下分解速率依次增大的顺序为__________.(填字母代号)

a. 40°C、pH=3.0      b. 10°C、pH=4.0     c. 30°C、pH=7.0

（3）O₃  可由臭氧发生器(原理如下图)电解稀硫酸制得。

①图中阴极为_________(填“A”或“B”)，其电极反应式为                  。

②若C处通入O ₂  ，则A极的电极反应式为                            。

Answer

（1）I 2 ；O 2 （2）①OH - ；②1.00×10 -4 ；③bac

（3）①A；2H + ＋2e - =H 2↑；②O 2＋4H +＋4e - =2H 2O；

【解析】

试题分析：（1）O3与KI溶液反应生成O2、I2及KOH，所以反应方程为，O3+2I-+H2O=O2+I2+2OH-；答案为：O2、I2；

（2）①pH增大，则OH-浓度增大，pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是OH-，故答案为：OH-；

②v===1.00×10-4mol/(L•min)，故答案为：1.00×10-4；

③由表中数据可知，40°C、pH=3.0时，所需时间在31min～158min之间；10°C、pH=4.0时，所需时间＞231nin；30°C、pH=7.0时，所需时间＜7min，则分解速率依次增大的顺序为b、a、c，故答案为：b、a、c

（3）①由图可知，B极生成O2、O3，B极反应氧化反应，电解池阳极发生氧化反应，故A为阴极，电极反应为2H++2e-═H2↑；故答案为：A；2H++2e-═H2↑；

②C处通入O2，O2发生还原反应，在酸性条件下生成水，电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，故答案为：O2+4H++4e-=2H2O。

考点：考查了影响化学反应速率的因素的相关知识。