21.將濃度均為0.01 mol/L 的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合,一定時(shí)間后溶液變?yōu)樗{(lán)色。該實(shí)驗(yàn)是一種“碘鐘實(shí)驗(yàn)”。某小組同學(xué)在室溫下對(duì)該“碘鐘實(shí)驗(yàn)”的原理進(jìn)行探究。
【資料】
該“碘鐘實(shí)驗(yàn)”的總反應(yīng):H2O2 +2S2O32-+2H+═S4O62-+2H2O
反應(yīng)分兩步進(jìn)行:
反應(yīng)A:H2O2 +2I-+2H+═I2+2H2O
反應(yīng)B:……
(1)反應(yīng)B的離子方程式是
。對(duì)于總反應(yīng),I-的作用相當(dāng)于
。
(2)為證明反應(yīng)A、B的存在,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅰ。
a.向酸化的H2O2溶液中加入試劑X的水溶液,溶液變?yōu)樗{(lán)色。
b.再向得到的藍(lán)色溶液中加入Na2S2O3溶液,溶液的藍(lán)色褪去。
試劑X是
。
試劑
(3)為探究溶液變藍(lán)快慢的影響因素,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ、實(shí)驗(yàn)Ⅲ。
(溶液濃度均為0.01 mol/L)
用量(ML)
序號(hào) |
H2O2 溶液 |
H2SO4 溶液 |
Na2S2O3 溶液 |
KI溶液 (含淀粉) |
H2O |
實(shí)驗(yàn)Ⅱ |
5 |
4 |
8 |
3 |
0 |
實(shí)驗(yàn)Ⅲ |
5 |
2 |
x |
y |
z |
溶液從混合時(shí)的無色變?yōu)樗{(lán)色的時(shí)間:實(shí)驗(yàn)Ⅱ是30 min、實(shí)驗(yàn)Ⅲ是40 min。
①實(shí)驗(yàn)Ⅲ中,x、y、z所對(duì)應(yīng)的數(shù)值分別是
。
②對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅱ、實(shí)驗(yàn)Ⅲ,可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
。
(4)為探究其他因素對(duì)該“碘鐘實(shí)驗(yàn)”的影響,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅳ.(溶液濃度均為0.01 mol/L)
用量(mL) 號(hào) 試劑 |
H2O2 溶液 |
H2SO4 溶液 |
Na2S2O3 溶液 |
KI溶液(含淀粉) |
H2O |
實(shí)驗(yàn)Ⅳ |
4 |
4 |
9 |
3 |
0 |
實(shí)驗(yàn)過程中,溶液始終無明顯顏色變化。
試結(jié)合該“碘鐘實(shí)驗(yàn)”總反應(yīng)方程式及反應(yīng)A與反應(yīng)B速率的相對(duì)快慢關(guān)系,解釋實(shí)驗(yàn)Ⅳ未產(chǎn)生顏色變化的原因:
。