Question

【题目】碘在科研与生活中有重要作用，某兴趣小组用0.50mol/L KI、0.2%淀粉溶液、0.10molL﹣1K2S2O8、0.20molL﹣1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响．

已知：S2O82﹣+2I﹣=2SO42﹣+I2（慢） I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣ （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，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，Na2S2O3与K2S2O8初始的体积v(Na2S2O3)与v(K2S2O8)量需满足的关系为：v（Na2S2O3）______v（K2S2O8）(填“>”，“<”，“=”)，出现蓝色之前，I-在反应中起到的作用是_________。

（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					出现蓝色的时间t/s
	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	10
②	5.0	V1	4.0	4.0	2.0	20
③	10.0	V2	2.0	4.0	2.0	20
④	10.0	V3	4.0	2.0	2.0	5

①表中V1________,V2_______,V3=______ ．

②用K2S2O8表示实验序号①、②、④的速率分别为_____mol·L-1·s-1.

③根据实验结构，以下说法正确的有_____

A.该反应的速率与K2S2O8的浓度成正相关

B.该反应的速率与KI的浓度成正相关

C.该反应的速率与Na2S2O3的浓度成正相关

D.多步反应的速率由慢速反应速率决定

（3）已知某条件下，浓度c（S2O82﹣）随反应时间t的变化曲线如图，若保持其它条件不变，图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O82﹣）随反应时间t的变化曲线示意图（进行相应的标注）_____．

Answer 1

【答案】 S2O32- ＜ 催化剂 5.0 2.0 2 0.002、0.001、0.002 ACD

【解析】（1）向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，先发生S2O82-+2I-═2SO42-+I2（慢），后发生I2+2S2O32-═S4O62-+2I-（快），当S2O32-耗尽后，碘才能与淀粉作用显示蓝色，根据I2+2S2O32-═S4O62-+2I-（快）方程式知，I2与S2O32-的物质的量的关系为1：2，即1mol碘需2molS2O32-，根据方程式S2O82-+2I-═2SO42-+I2知，生成1mol碘需为1molS2O82-，即n（S2O32-）：n（S2O82-）=2：1，浓度之比也是2：1，为确保能观察到蓝色，碘需有剩余，即V(S2O2—3) ＜V(S2O2—8)，I-在反应中起催化作用，故答案为：Na2S2O3；＜；

（2）该实验的目的是探究反应物浓度对化学反应速率的影响，为保证K2S2O8溶液、KI溶液、Na2S2O3溶液浓度改变，而其他的条件不变才能达到实验目的，所以在实验各中溶液体积必须保持为20mL，所以①表中V1=5.0，V2=2.0，V3==2.0；

②通过K2S2O8——2Na2S2O3，但Na2S2O3浓度是K2S2O8浓度的2倍，Na2S2O3浓度的变化量等于K2S2O8浓度变化量，总体积为20mL，可分别求出①、②、④的速率分别为0.002 mol·L-1·s-1.、0.001 mol·L-1·s-1.、0.002 mol·L-1·s-1；③由以上对比实验分析出，该反应的速率与K2S2O8的浓度成正相关、与KI的浓度成正相关、多步反应的速率由慢速反应速率决定。

（3）保持其它条件不变，降低温度，反应速率降低，到达液颜色将由无色变成为蓝色的时间变长，而使用催化剂，能加快化学反应速率，所以到达液颜色将由无色变成为蓝色的时间变短，故答案为：．