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臭氧是一种强氧化剂,常用于消毒、灭菌等。 (1)O3与KI溶液反应生成的两种单质...

臭氧是一种强氧化剂,常用于消毒、灭菌等。

(1)O3KI溶液反应生成的两种单质是______________________________(填分子式)

(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________

30 ℃pH4.0条件下,O3的分解速率为________mol/(L·min)

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)

a40 ℃pH3.0

b10 ℃pH4.0

c30 ℃pH7.0

 

I2 O2 OH- 1.00×10-4 b、a、c 【解析】 (1)O3氧化KI,I-转化为I2的同时本身被还原生成O2。 (2)①由题意知,pH增大,分解速率增大,OH-起催化作用; ②根据v=求解; ③由表推断知,pH为7.0时,对O3的分解速率影响最大,当pH为3.0、4.0时 ,温度影响较大,综上可知,分解速率最快的为c,其次为a,最慢的是b。 (1)O3与KI溶液反应生成的两种单质只能为O2、I2,故答案为: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===1.00×10-4 mol/(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。
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考点分析:
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某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:

(1)上述实验中发生反应的化学方程式有___________

(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有_______________(答两种)

(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入6个盛有过量锌粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。

                实验

混合溶液    

A

B

C

D

E

F

4 mol/L H2SO4(mL)

30

V1

V2

V3

V4

V5

饱和CuSO4溶液(mL)

0

0.5

2.5

5

V6

20

H2O(mL)

V7

V8

V9

V10

10

0

 

 

其中:V1________V6________V9________

 

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(1)保持容器容积不变,向其中充入1 mol H2,反应速率_____(填增大减小不变,下同)。 

(2)升高温度,反应速率_____ 

(3)扩大容器体积,反应速率_____ 

(4)保持容器内气体压强不变,向其中充入1 mol H2(g)1 mol I2(g),反应速率_____

 

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①盐酸的浓度 ②镁条的表面积 ③溶液的温度 Cl-的浓度

A.①④ B.③④ C.①②③ D.②③

 

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下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是(  )

A.Na与水反应时增大水的用量

B.将稀H2SO4改为98%的浓H2SO4与铁反应制取H2

C.H2SO4NaOH两溶液反应时,增大压强

D.恒温恒容条件下,在工业合成氨反应中,增加氮气的量

 

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