Question

12．O₃和O₂在酸性條件下都能氧化海水中的I^-得到碘單質(zhì)，現(xiàn)將O₃通入稀硫酸酸化的NaI溶液中進(jìn)行模擬研究．
（1）用一個(gè)離子反應(yīng)方程式表示該模擬實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)：O₃+6I^-+6H⁺=3H₂O+3I₂
（2）為探究外界條件對I₂生成速率的影響，做了如下三組實(shí)驗(yàn)，（其中O₃、H₂SO₄、NaI的量都相同，溶液的體積均為20mL）填寫表中的空白處．

編號	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td>	反應(yīng)物	反應(yīng)前溶液的pH	溫度
I	對照實(shí)驗(yàn)	O3+H2SO4+NaI	5	25℃
II	① 探究FeCl2對反應(yīng)速率的影響	O3+H2SO4+NaI+FeCl2	5	?
III	探究溫度對速率的影響	O3+H2SO4+NaI	③ 5	5℃

（3）在該模擬實(shí)驗(yàn)中要測試是否有I₂生成，需要加入一種試劑的名稱是淀粉溶液（或淀粉試劑）
（4）有同學(xué)建議將FeCl₂換成FeSO₄更能準(zhǔn)確的反映某種微粒對該化學(xué)反應(yīng)速率有影響，則該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖桥懦鼵l^-的干擾，探究Fe²⁺對該反應(yīng)速率的影響（或探究Fe²⁺對該反應(yīng)是否有催化作用）．

Answer 1

分析 （1）O₃和O₂在酸性條件下都能氧化海水中的I^-得到碘單質(zhì)，其中氧元素的化合價(jià)由0降低為-2價(jià)，碘元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高為0，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒寫出離子方程式；
（2）對比實(shí)驗(yàn)要控制變量，只讓其中一個(gè)條件不同，其他條件相同；
（3）檢驗(yàn)碘的方法常用淀粉溶液；
（4）溶液中存在硫酸根，將FeCl₂換成FeSO₄是為了排除Cl^-的干擾，探究Fe²⁺對該反應(yīng)速率的影響．

解答 解：（1）O₃和O₂在酸性條件下都能氧化海水中的I^-得到碘單質(zhì)，其中氧元素的化合價(jià)由0降低為-2價(jià)，碘元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高為0，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒寫出離子方程式為：，O₃+6I^-+6H⁺=3H₂O+3I₂，
故答案為：，O₃+6I^-+6H⁺=3H₂O+3I₂；
（2）對比實(shí)驗(yàn)要控制變量，其中O₃、H₂SO₄、NaI的量都相同，溶液的體積均為20mL，加氯化亞鐵的目的是為探究FeCl₂對反應(yīng)速率的影響，所以溶液的PH值與溫度應(yīng)與實(shí)驗(yàn)Ⅰ相同，實(shí)驗(yàn)Ⅲ探究溫度對速率的影響，只讓溫度不同，其他條件要相同，
故答案為：

編號	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td>	反應(yīng)物	反應(yīng)前溶液的pH	溫度
I
II	探究FeCl2對反應(yīng)速率的影響			25℃
III			5

（3）檢驗(yàn)碘的方法常用淀粉溶液，若溶液變藍(lán)，說明有碘單質(zhì)生成，
故答案為：淀粉溶液（或淀粉試劑）；
（4）溶液中存在硫酸根，將FeCl₂換成FeSO₄是為了排除Cl^-的干擾，探究Fe²⁺對該反應(yīng)速率的影響，
故答案為：排除Cl^-的干擾，探究Fe²⁺對該反應(yīng)速率的影響（或探究Fe²⁺對該反應(yīng)是否有催化作用）．

點(diǎn)評 本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，為高頻考點(diǎn)，涉及氧化還原反應(yīng)、影響反應(yīng)速率的因素、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合考查，注意控制變量法及實(shí)驗(yàn)對比的應(yīng)用，題目難度中等．