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某小組進行實驗:向硫酸酸化的過氧化氫溶液中加入碘化鉀、淀粉和硫代硫酸鈉(Na2S2O3)的混合溶液,一段時間后溶液變藍。查閱資料知,體系中存在兩個主要反應:
反應Ⅰ:H2O2(aq)+2I-(aq)+2H+(aq)?I2(aq)+2H2O(l) (慢)
反應Ⅱ:I2(aq)+2S2
O
2
-
3
(aq)?2I-(aq)+S4
O
2
-
6
(aq) (快)
(1)下列實驗方案可證實上述反應過程。將實驗方案補充完整(所用試劑濃度均為0.01mol/L)。
a.向酸化的H2O2溶液中加入
淀粉碘化鉀
淀粉碘化鉀
溶液,溶液幾秒后變?yōu)樗{色。
b.
向a中所得藍色溶液加入過量的Na2S2O3溶液
向a中所得藍色溶液加入過量的Na2S2O3溶液
,溶液立即褪色。
(2)探究c(H+)對反應速率的影響,實驗方案如下表所示。(除H2O以外,試劑濃度均為0.01mol/L)
實驗序號 A B

H2O2/mL 5 V1
H2SO4/mL 4 2
Na2S2O3/mL 8 V2
KI(含淀粉)/mL 3 V3
H2O 0 V4
將上述溶液迅速混合觀察現(xiàn)象 溶液變藍所需時間為t1 溶液變藍所需時間為t2
①實驗方案中:V1=
5
5
mL;V2=
8
8
mL;V3=
3
3
mL;V4=
2
2
mL;
②對比實驗A和實驗B,t1
t2(填“>”或“<”);
③結(jié)合(1)中的現(xiàn)象,解釋溶液混合后一段時間才變藍的原因
反應Ⅰ慢,反應Ⅱ快,反應Ⅰ生成的I2立即與S2
O
2
-
3
反應,直至S2
O
2
-
3
被消耗盡,再生成的I2才能使淀粉變藍
反應Ⅰ慢,反應Ⅱ快,反應Ⅰ生成的I2立即與S2
O
2
-
3
反應,直至S2
O
2
-
3
被消耗盡,再生成的I2才能使淀粉變藍
;
④本實驗中S2
O
2
-
3
與H2O2的初始物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為n(S2
O
2
-
3
):n(H2O2 )=
<2:1
<2:1
,才能確保觀察到溶液中的顏色變化;
⑤利用實驗A的數(shù)據(jù),計算t1秒內(nèi)H2O2與S2
O
2
-
3
反應的平均反應速率(用H2O2濃度的變化表示),v(H2O2)=
0
.
002
t
1
0
.
002
t
1
 mol/(L?s)。

【答案】淀粉碘化鉀;向a中所得藍色溶液加入過量的Na2S2O3溶液;5;8;3;2;<;反應Ⅰ慢,反應Ⅱ快,反應Ⅰ生成的I2立即與S2
O
2
-
3
反應,直至S2
O
2
-
3
被消耗盡,再生成的I2才能使淀粉變藍;<2:1;
0
.
002
t
1
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:7引用:1難度:0.5
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    實驗序號 實驗目的 T/K pH c/10-3mol?L-1
    H2O2 Fe2+
    為以下實驗作參照物 298 3 6.0 0.30
    探究溫度對降解反應速率的影響 313 3 6.0 0.30
    298 10 6.0 0.30
    (1)編號③的實驗目的是
     

    (2)實驗測得不同實驗編號中p-CP的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示.請根據(jù)實驗①曲線,計算降解反應在50-300s內(nèi)的平均反應速率v(p-CP)=
     

    (3)實驗①②表明,溫度與該降解反應速率的關(guān)系是
     

    (二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反應為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反應速率和I-、Fe3+的濃度關(guān)系為v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k為常數(shù))
    (4)請分析下表提供的數(shù)據(jù)回答以下問題:
    c(I-)/(mol?L-1 c(Fe3+)/(mol?L-1 v/(mol?L-1?s-1
    (1) 0.20 0.80 0.032k
    (2) 0.60 0.40 0.144k
    (3) 0.80 0.20 0.128k
    ①在v=kcm(I-)cn(Fe3+)中,m、n的值為
     
    .(選填A、B、C、D)
    A.m=1,n=1        B.m=1,n=2       C.m=2,n=1    D.m=2,n=2
    ②I-濃度對反應速率的影響
     
    Fe3+濃度對反應速率的影響(填“<”、“>”或“=”).
    (三)一定溫度下,反應FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化學平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容積為2L的密閉容器中反應.請通過計算回答:
    (5)v(正)
     
    v(逆)(填“>”、“<”或“=”);若將5mol FeO、4mol CO加入同樣的容器中,在相同溫度下達到平衡,則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為
     

    發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5
  • 3.為探究影響化學反應速率的因素,某研究小組設(shè)計了如下五個實驗。按要求回答下列問題(已知:Cu2+、Fe3+對H2O2的分解起催化作用)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)為探究溫度對化學反應速率的影響,應選擇實驗
     
    (填序號,下同),選擇的依據(jù)是
     
    。
    (2)為探究催化劑對化學反應速率的影響,同時探究催化劑不同催化效果不同,應選擇實驗
     
    。
    (3)通過觀察發(fā)現(xiàn)實驗⑤比實驗③現(xiàn)象明顯,其原因是
     
    。
    (4)根據(jù)上述實驗,用H2O2快速制取少量O2,可采取的三條措施為
     
    。

    發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:7引用:5難度:0.5
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