题目内容

(13分)I.某校化学实验小组探究浓度对化学反应速率的影响,并测定(NH4)2S2O8和KI反应的化学反应速率。进行如下实验探究:
【实验原理】
(NH4)2S2O8和KI反应的离子方程式为:S2O82+ 2I= 2SO42+ I2  (1)
平均反应速率的计算式为v(S2O82)=
实验时,向KI、Na2S2O3和淀粉指示剂混合溶液中加入(NH4)2S2O8溶液,不断搅拌。
在反应(1)进行的同时,发生反应:2S2O32+ I2 =" " S4O62+ 2I  (2)
反应(1)生成的I2立即与S2O32反应,生成无色的S4O62和I。S2O32耗尽时,反应(1)继续生成的I2才与淀粉作用呈现蓝色。从加入(NH4)2S2O8溶液到出现蓝色的时间为Δt
【实验内容】
(1)实验小组设计的实验记录表和数据记录如下,请将表中字母表示的空格填上。
实 验 编 号





 
试剂
用量
(mL)
0.20  mol·L-1(NH4)2S2O8溶液
20.0
10.0
 b
20.0
20.0
0.20  mol·L-1 KI溶液
20.0
20.0
20.0
10.0
5.0
0.010  mol·L-1 Na2S2O3溶液
 a
8.0
8.0
8.0
8.0
0.2% 淀粉溶液
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
0.20  mol·L-1KNO3溶液
0
0
0
10.0
 c
0.20  mol·L-1(NH4)2SO4溶液
0
10.0
15.0
0
0
20 ℃时,反应时间Δt(s)
32
67
130
66
135
为了使溶液的离子强度和总体积保持不变,减少的(NH4)2S2O8溶液或KI溶液的用量,分别用(NH4)2SO4溶液或KNO3溶液补足;溶液混合后体积不变
(2)为了使反应充分进行,减少数据误差,实验过程中应该不断进行的操作是          
(3)第①组实验的v(S2O82)=                    mol·(L·s)-1
(4)根据上表数据分析,可以得到的结论有(写出一条即可)                     
                                                                           
II.实验小组查资料得知,向含有Na2CO3的Na2S溶液中通入SO2,可以制备上述实验所需的Na2S2O3。反应如下:Na2CO3 + SO2= Na2SO3 + CO2;2Na2S + 3SO2 = 2Na2SO3 + 3S↓;
Na2SO3 + S= Na2S2O3。该小组根据上述原理设计下图所示装置制备Na2S2O3

(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置①、②中盛放的试剂依次是
                                
                                
(2)实验过程中,随着气体的通入,装置①中有气泡产生,还有大量黄色固体析出,继续通入气体,可以观察到的现象是                                             
(3)反应结束后,从制得的Na2S2O3稀溶液中得到Na2S2O3·5H2O晶体的主要操作包括:                                                                   
(13分)
I(1)a  8.0 (1分)      b  5.0  (1分)     c  15.0 (1分)
(2)搅拌      (1分)    (3)2.5 × 10-5        (2分)(4)反应物浓度增大反应速率加快;反应速率变化和反应物起始浓度变化存在比例关系;反应物浓度对反应速率的影响和化学计量数无关等(只答浓度对化学反应速率有影响不给分)      (1分)
II(1)①Na2S溶液、Na2CO3溶液(2分)②NaOH溶液…(不写溶液不得分)(1分)
(2)沉淀逐渐消失 (1分)   (3)加热浓缩,冷却结晶,过滤(2分)
练习册系列答案
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(2)乙同学设计实验验证假设2,请帮他完成下表中内容(提示: NO3-在不同条件下的还原产物较复杂,有时难以观察到气体产生)。
实验步骤(不要求写具体操作过程)
预期现象和结论


……
若银镜消失,假设2成立。
若银镜不消失,假设2不成立。
【思考与交流】
(3)甲同学验证了假设1成立,若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论:Fe(NO3)3溶液中的Fe3和NO3都氧化了Ag。
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名称
乙二酸
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分子式
H2C2O4
H2C2O4·2H2O
颜色状态
无色固体
无色晶体
溶解度(g)
8.6(20℃)

熔点(℃)
189.5
101.5
密度(g·cm-3
1.900
1.650
又知草酸在100℃时开始升华,157℃时大量升华,并开始分解。草酸钙不溶于水。根据上述材料提供的信息,回答下列问题:
【提出猜想】
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[设计方案]
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限选试剂:澄清石灰水、冰水混合物、碱石灰、氧化铜、无水硫酸铜(已知草酸蒸气也可使澄清石灰水变浑浊,草酸蒸气在低温下可冷凝为固体)。请回答下列问题:
①B装置中所装药品为                 
② CO2的检验装置是     (填上面装置编号,下同),CO的检验装置是          
③装置A的作用是                                                
[猜想二]乙二酸具有弱酸性
[设计方案]
(2)该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的是       (填字母)。
A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH
C.测定草酸钠(Na2C2O4)溶液的pH
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[猜想三]乙二酸具有还原性
[设计方案]
(3)该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性。配平该反应的离子方程式:
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