Question

5．已知反應(yīng)：3I^-（aq）+S₂O₈^2-（aq）═I₃^-（aq）+2SO₄^2-（aq）+Q
（1）寫出反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式：K=$\frac{{c}^{2}（S{{O}_{4}}^{2-}）c（{{I}_{3}}^{-}）}{{c}^{3}（{I}^{-}）c（{S}_{2}{{O}_{8}}^{2-}）}$．
（2）如圖表示反應(yīng)過程中有關(guān)物質(zhì)的能量，則反應(yīng)過程中的Q＞0（填＞、＜、=）；（I）、（II）兩曲線中，使用催化劑的是（II）曲線．
（3）反應(yīng)的速率可以用I₃^-與加入的淀粉溶液反應(yīng)顯藍色的時間t來度量，t越小，反應(yīng)速率越大．如表是在20℃進行實驗時所記錄的數(shù)據(jù)

實驗編號	①	②	③	④	⑤
c（I-）/mol•L-1	0.040	0.080	0.080	0.160	0.160
c（S2O82-）/mol•L-1	0.040	0.040	0.080	0.080	0.040
t/s	88	44	22	11	t1

從表中數(shù)據(jù)分析，該實驗的目的是研究I^-、S₂O₈^2-濃度對反應(yīng)速率的影響；表中顯色時間t₁=22s；最終得出的結(jié)論是反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度乘積成正比． 

Answer 1

分析 （1）K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積；
（2）由圖可知，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，為放熱反應(yīng)，使用催化劑不改變焓變，降低反應(yīng)所需的活化能；
（3）由表格中的數(shù)據(jù)可知，只有濃度為變量，且反應(yīng)速率與濃度的乘積成正比，以此來解答．

解答 解：（1）由3I^-（aq）+S₂O₈^2-（aq）═I₃^-（aq）+2SO₄^2-（aq）可知K=$\frac{{c}^{2}（S{{O}_{4}}^{2-}）c（{{I}_{3}}^{-}）}{{c}^{3}（{I}^{-}）c（{S}_{2}{{O}_{8}}^{2-}）}$，故答案為：$\frac{{c}^{2}（S{{O}_{4}}^{2-}）c（{{I}_{3}}^{-}）}{{c}^{3}（{I}^{-}）c（{S}_{2}{{O}_{8}}^{2-}）}$；
（2）由圖可知，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，為放熱反應(yīng)，則Q＞0，使用催化劑不改變焓變，降低反應(yīng)所需的活化能，則使用催化劑的是（II）曲線，
故答案為：＞；（II）；
（3）由表格中的數(shù)據(jù)可知，只有濃度為變量，該實驗的目的為研究I^-、S₂O₈^2-濃度對反應(yīng)速率的影響；且反應(yīng)速率與濃度的乘積成正比，可知③⑤中濃度乘積相同，則t₁=22s，實驗結(jié)論為反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度乘積成正比，
故答案為：研究I^-、S₂O₈^2-濃度對反應(yīng)速率的影響；22；反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度乘積成正比．

點評 本題考查平衡常數(shù)的意義、探究反應(yīng)速率的影響因素、反應(yīng)中能量變化，為高頻考點，把握K的表達式、習(xí)題中圖象及表格數(shù)據(jù)的分析為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意（3）為解答的難點，題目難度不大．