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*在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用0.50 mol·L-1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L-1 K2S2O8、0.10 mol·L-1 Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知:S2O+2I-===2SO+I2 (慢)
I2+2S2O===2I-+S4O (快)
(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,当溶液中的________________耗尽后,溶液颜*将由无*变为蓝*。为确保能观察到蓝*,S2O与S2O初始的物质的量需满足的关系为n(S2O)∶n(S2O)________________。
(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
实验序号 | 体积V/mL | ||||
K2S2O8溶液 | 水 | KI溶液 | Na2S2O3溶液 | 淀粉溶液 | |
① | 10.0 | 0.0 | 4.0 | 4.0 | 2.0 |
② | 9.0 | 1.0 | 4.0 | 4.0 | 2.0 |
③ | 8.0 | Vx | 4.0 | 4.0 | 2.0 |
表中Vx=______________,理由是___________________________。
(3)已知某条件下,浓度c(S2O)~反应时间t的变化曲线如图所示,若保持其他条件不变,请在坐标图中,分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O)~t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。
【回答】
解析 解答本题时,要围绕实验目的(探究反应条件对化学反应速率的影响)进行分析与处理。
(1)淀粉溶液遇I2显蓝*,溶液由无*变为蓝*时,溶液中有I2,说明Na2S2O3消耗尽。为确保能观察到蓝*,溶液中Na2S2O3要耗尽。由题给离子反应可得关系式:S2O~I2~2S2O,则有n(S2O)∶n(S2O)<2∶1时,能观察到蓝*。
(2)实验的目的是探究K2S2O8溶液的浓度对化学反应速率的影响,故应保*每组实验中其他物质的浓度相等,即溶液的总体积相等(即为20.0 mL),从而可知Vx=2.0。
(3)降低温度时,化学反应速率减慢,c(S2O)变化减慢。加入催化剂时,化学反应速率加快,c(S2O)变化加快,c(S2O)~t的变化曲线如图所示。
* (1)Na2S2O3 <2 (2)2.0 保*反应物K2S2O8的浓度改变,而其他物质的浓度不变
(3)如图所示
知识点:电离平衡单元测试
题型:综合题
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