大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。某科学小组进行O3与含I-溶液反应相关研究。

大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。某科学小组进行O3与含I-溶液反应相关研究。(1)O3将I-氧化生成I2的过程由三步反应组成:①I-(aq)+O3(g)===IO-(aq)+O2(g) ΔH1②IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq) ΔH2③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l) ΔH3用热化学方程式表示O3氧化I-生成I2的反应:_______________________________。(2)O3在水中易分解,在一定条件下,O3的浓度减少一半时所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.021 6 mol·L-1。①在30 ℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为________mol·L-1·min-1。②增大pH能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是________。③根据表中数据,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)。A. 40 ℃、pH=3.0 B. 10 ℃、pH=4.0 C. H=7.0
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(1)O3(g)+2I-(aq)+2H+(aq)===I2(aq)+H2O(l)+O2(g) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3

解析:

(1)将所给的三个反应相加,即①+②+③可得总反应:2I-(aq)+O3(g)+2H+(aq)===I2(aq)+O2(g)+H2O(l) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。

(2)①v===1.00×10-4 mol·L-1·min-1;

②增大pH,则OH-浓度增大,能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是OH-;

③由表中数据可知,40 ℃、pH=3.0时,所需时间在31~158 min之间;10 ℃、pH=4.0时,所需时间>231 min;30 ℃、pH=7.0时,所需时间


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