Question

臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，常用于消毒、滅菌等．
（1）O₃可將KI氧化，生成的兩種單質(zhì)化學(xué)式為

 

、

 

．
（2）O₃在水中易分解，一定條件下，O₃的濃度減少一半所需的時(shí)間（t）如下表所示：

PH        t/min T/℃	3.0	4.0	5.0	6.0
20	301	231	169	58
30	158	108	18	15
50	31	26	15	7

根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，pH升高，O₃分解速率

 

；溫度升高，O₃分解速率

 

（選填“加快”或“減慢”）．
（3）臭氧是理想的煙氣脫硝試劑，其脫硝反應(yīng)為：2NO₂（g）+O₃（g）?N₂O₅（g）+O₂（g）．若反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行，下列相關(guān)圖象正確的是

 

（填字母）．

A	B	C	D
升高溫度，平衡常數(shù)減小	0～3s內(nèi)，反應(yīng)速率為v（NO2）=0.2mol?L-1?s-1	t1時(shí)僅加入催化劑，平衡正向移動(dòng)	達(dá)平衡時(shí)，僅改變x，則x為c（O2）

Answer 1

考點(diǎn)：臭氧,化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)平衡專題,元素及其化合物

分析：（1）臭氧能將碘離子氧化為碘單質(zhì)；
（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，相同溫度下，pH越大，O₃分解速率越大；
（3）A．由圖可知，反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；
B．由圖可知，0-3s內(nèi)，二氧化氮的濃度變化量=1mol/L-0.4mol/L=0.6mol/L，根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算v（NO₂），注意選項(xiàng)中單位；
C．使用催化劑，反應(yīng)速率加快，但平衡不移動(dòng)；
D．達(dá)平衡時(shí)，僅增大c（O₂），平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化氮轉(zhuǎn)化率降低．

解答： 解：（1）臭氧能將碘離子氧化為碘單質(zhì)，本身反應(yīng)生成氧氣，故答案為：O₂；I₂；
（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，相同溫度下，pH越大，O₃分解速率越大，溫度升高，O₃分解速率加快，故答案為：加快；加快；
（3）A．由圖可知，反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，故A正確；
B．由圖可知，0-3s內(nèi)，二氧化氮的濃度變化量=1mol/L-0.4mol/L=0.6mol/L，故v（NO₂）=

0.6mol/L

3s

=0.2mol/（L．s），故B正確；
C．t₁時(shí)刻，改變條件，反應(yīng)速率加快，平衡不移動(dòng)，該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量減小，不能是增大壓強(qiáng)，只能是使用催化劑，但催化劑不影響平衡的移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D．達(dá)平衡時(shí)，僅增大c（O₂），平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化氮轉(zhuǎn)化率降低，由圖可知，二氧化氮的轉(zhuǎn)化率隨x增大而增大，x可以代表O₃濃度、壓強(qiáng)，故D錯(cuò)誤，
故選AB．

點(diǎn)評：本題考查化學(xué)反應(yīng)中能量變化、化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算、化學(xué)平衡圖象及影響因素等，難度中等，（3）B選項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn)，注意容易忽略單位問題．