Question

【題目】碘及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛�；卮鹣铝袉�(wèn)題:

（1）單質(zhì)碘與氟反應(yīng)可得IF5，實(shí)驗(yàn)表明液態(tài)IF5具有一定的導(dǎo)電性原因在于IF5的自偶電離（如:2H2OH3O++OH-），IF5的自偶電離方程式為_________

（2）亞硫酸鈉和碘酸鉀在酸性溶液中的反應(yīng)是:Na2SO3+KIO3+H2SO4 →Na2SO4+K2SO4+I2+H2O（未配平）該反應(yīng)過(guò)程和機(jī)理較復(fù)雜，一般認(rèn)為分為以下步:

①IO3-+SO32-→IO2-+SO42-（慢）

②IO2-+SO32-→IO-+SO42-（快）

③5I-+6H++I03-→3I2+3H2O（快）

④I2+SO32-+H2O-→2I+SO42-+2H+（快）

根據(jù)上述條件推測(cè)，此反應(yīng)的總反應(yīng)速率由_______步反應(yīng)決定（填序號(hào)）。若預(yù)先加人淀粉溶液，由題述看必在_____________離子消耗完時(shí)，才會(huì)有淀粉變藍(lán)的現(xiàn)象產(chǎn)生。

（3）離子的吸附是重要的研究課題

①已知SO2與I2的反應(yīng)，速率極快且平衡常數(shù)大溶液中存在如下平衡:I2(aq)+l-(aq)=l3-(aq)現(xiàn)將1 mol SO2緩?fù)ㄈ牒?/span>1mol l2的水溶液中至恰好完全反應(yīng)溶液中l3-的物質(zhì)的量n(l3-)時(shí)間（t）的變化曲線如圖1所示。開(kāi)始階段，n(l3-)逐漸增大的原因是_____

②科研小組用新型材料Ag/TiO2對(duì)溶液中碘離子進(jìn)行吸附研究。如圖2是不同pH條件下，碘離子吸附效果的變化曲線。據(jù)此推斷Ag/TiO2材料最適合吸附___________（填“酸性”“中性”或“堿性”）溶液中的I-。

③氯化銀復(fù)合吸附劑也可有效吸附碘離子氯化銀復(fù)合吸附劑對(duì)碘離子的吸附反應(yīng)為:I-(aq)+AgCl(s)=Agl(s)+Cl-(aq)，反應(yīng)達(dá)到平衡后溶液中c(Cl-)=1.0mol·L-1.則溶液中c(I-)=______mol·L-1［k(AgCl)=2.0×10-10，k(Agl)=8.4×10-17］

（4）Fe3+與I-在溶液中發(fā)生反應(yīng):2Fe3++2I- 2Fe2++I2，該反應(yīng)的正反應(yīng)速率和Fe2+與I-的濃度關(guān)系為v=k·cm(I-)·cn(Fe3+)（其中k為常數(shù)）。T℃時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得c（I-）、c（Fe3+）與反應(yīng)速率的關(guān)系如下表：

	c（I-）/molL-1	c（Fe3+）/molL-1	v/molL-1s-1
①	0.20	0.80	0.032k
②	0.60	0.40	0.144k
③	0.80	0.20	0.128k

①在v=k·cm(I-)·cn(Fe3+)中m、n的值為_____________（填序號(hào)）

A.m=1n=1 B.m=1、n=2 C.m=2、n=1 D.m=2、n=2

②I-濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響_____（填“大于”、“小于”或“等于”）Fe3+濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。

Answer 1

【答案】 ① 開(kāi)始階段，SO2和I2反應(yīng)生成的I-的濃度不斷增大， 的反應(yīng)平衡向右移動(dòng)，不斷增加 中性 4.2×10-7 C 大于

【解析】

（1）根據(jù)水的自偶電離分析其電離方程式；

（2）根據(jù)總反應(yīng)速率取決于最慢的反應(yīng)分析，根據(jù)淀粉遇碘變藍(lán)的特性分析，碘單質(zhì)存在才變藍(lán)，即和碘單質(zhì)反應(yīng)的物質(zhì)消耗完即可。

（3）根據(jù)反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快進(jìn)行分析；

（4）根據(jù)平衡常數(shù)的計(jì)算公式計(jì)算碘離子濃度。

(1)根據(jù)水的自偶電離分析，其電離方程式為：2IF5IF4++IF6-；

(2).反應(yīng)的總速率從最慢的反應(yīng)決定，所以此反應(yīng)的總反應(yīng)速率由①步反應(yīng)；因?yàn)閬喠蛩岣�離子能反應(yīng)消耗碘單質(zhì)，所以亞硫酸根離子消耗完，碘單質(zhì)存在，才會(huì)有淀粉變藍(lán)的現(xiàn)象發(fā)生；

(3) ①開(kāi)始階段，隨著SO2和I2反應(yīng)，生成的I-的濃度不斷增大， 的反應(yīng)平衡向右移動(dòng)，不斷增加；

②根據(jù)圖像分析pH=7時(shí)，吸附效果最好，故最適合吸附的是中性；

③I-(aq)+AgCl(s)=Agl(s)+Cl-(aq)，平衡常數(shù)K= ，有c(I-)= = =4.2×10-7 mol·L-1；

(4) ①根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，0.032k=0.20m×0.80n，0.144k=0.60m×0.40n ，0.128k=0.80m×0.20n ，解m=2，n=1。故選C；

②根據(jù)mn的大小分析，碘離子濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響大于鐵離子濃度影響。