1.某實驗小組探究外界條件對化學反應速率的影響,進行了以下實驗。
Ⅰ.探究溫度、濃度對硫代硫酸鈉與稀硫酸反應速率的影響
(1)寫出Na2S2O3與H2SO4反應的離子方程式
。
(2)該小組同學設計了如下表所示系列實驗:
實驗序號 |
反應溫度/℃ |
Na2S2O3溶液 |
稀H2SO4溶液 |
H2O |
V/mL |
c/(mol/L) |
V/mL |
c/(mol/L) |
V/mL |
① |
20 |
10.0 |
0.10 |
10.0 |
0.50 |
0 |
② |
t1 |
V1 |
0.10 |
V2 |
0.50 |
V3 |
③ |
t2 |
V4 |
0.10 |
V5 |
0.50 |
V6 |
實驗①和②探究溫度對該反應速率的影響,則實驗②中,t
1=
(填“20℃”或“60℃”)、V
2=
mL。
實驗①和③探究H
2SO
4濃度對該反應速率的影響,則實驗③中,若V
6=5.0mL,則V
4=
mL、V
5=
mL。
Ⅱ.探究催化劑對H
2O
2分解速率的影響
(3)按如圖進行定量實驗研究。擠壓注射器使FeCl
3溶液全部加入試管中,記錄數(shù)據(jù);用CuCl
2溶液代替FeCl
3溶液進行平行實驗,比較催化劑對反應速率的影響。該實驗需測定的實驗數(shù)據(jù)是
。
(4)用圖中的裝置,探究MnO
2催化H
2O
2分解的最佳條件。此時注射器中應加入的試劑是
。擠壓注射器使液體全部加入試管中開始至不再有氣體產(chǎn)生,記錄反應時間。反應物用量和反應時間如下表:
MnO2 反應時間 H2O2 |
0.1g |
0.3g |
0.8g |
10mL1.5% |
223s |
67s |
56s |
10mL3.0% |
308s |
109s |
98s |
10mL4.5% |
395s |
149s |
116s |
分析表中數(shù)據(jù),從實驗效果和“綠色化學”的角度考慮,H
2O
2的濃度一定時,加入
g的MnO
2為較佳選擇。