题目内容
【题目】镓(Ga)是第四周期IIIA族元素，高纯镓是一种重要的半导体基础材料。工业上采用周期反向电解法制备99.999%—99.9999%的高纯镓。“造液阶段”以金属镓(含Zn、Fe、Cu、Al、Ca等杂质)为阳极，铂为阴极。NaOH溶液为电解液，电解制备含CaO2-的电解液并除去大部分杂质，同时在阴极可析出金属镓。已知活动顺序:Al>Ga。下列有关“造液阶段”的说法正确的是
A. 阳极只发生反应:Ga+4OH--3e-=GaO2-+2H2O
B. 阳极泥的主要成分是Zn、Fe、Cu、Al
C. 阴极增加的质量等于阳极减少的质量
D. 阴极的电极反应式为:2H2O +2e-=H2↑+2OH-，GaO2-+2H2O +3e-=Ga+4OH-
【答案】D
【解析】A. 以金属镓(含Zn、Fe、Cu、Al、Ca等杂质)为阳极，阳极上活泼的金属Al等也要放电，故A错误；B. 以金属镓(含Zn、Fe、Cu、Al、Ca等杂质)为阳极，阳极上活泼的金属Al 等也要放电，因此阳极泥中一定不存在Al，故B错误；C. 以金属镓(含Zn、Fe、Cu、Al、Ca等杂质)为阳极，阳极上活泼的金属Al 等也要放电，而阴极只析出镓，阴极增加的质量不等于阳极减少的质量（阳极减少的质量包含阳极泥和放电金属），故C错误；D. 阳极上主要反应为Ga+4OH--3e-=GaO2-+2H2O，阴极上GaO2-得电子发生还原反应生成Ga，在开始阶段，溶液中的GaO2-浓度较小时，电极反应式为:2H2O +2e-=H2↑+2OH-，故D正确；故选D。
【题目】某研究性学习小组向一定量的NaHSO3溶液（加入少量淀粉）中加入稍过量的KIO3溶液，一段时间后，溶液突然变蓝色。为进一步研究有关因素对反应速率的影响，探究如下。
（1）查阅资料知NaHSO3与过量KIO3反应分为两步进行，且其反应速率主要由第一步反应决定。已知第一步反应的离子方程式为IO3-+3HSO3-=3SO42-+I-+3H+，则第二步反应的离子方程式为____。
（2）通过测定溶液变蓝所用时间来探究外界条件对该反应速率的影响，记录如下。
编号 | 0.01mol/LNaHSO3溶液/mL | 0.01mol/LKIO3溶液/mL | H2O/mL | 反应温度/℃ | 溶液变蓝所用时间t/s |
① | 6.0 | 10.0 | 4.0 | 15 | t1 |
② | 6.0 | 12.0 | c | 15 | t2 |
③ | 6.0 | a | b | 25 | t3 |
①实验①②是探究KIO3浓度对反应速率的影响，表中c=_____mL；
②实验①③是探究温度对反应速率的影响，表中a=____。
（3）将NaHSO3溶液与KIO3溶液在恒温条件下混合，用速率检测仪检测出起始阶段反应速率逐渐增大。该小组对其原因提出如下假设，请你完成假设二。
假设一：生成的SO42-对反应起催化作用；
假设二：____；
（4）请你设计实验验证上述假设一，完成表中内容。
实验步骤（不要求写出具体操作过程） | 预期实验现象和结论 |
在烧杯甲中将一定量的NaHSO3溶液与KIO3溶液混合，用速率检测仪测定起始时的反应速率v(甲)在烧杯乙中先加入少量①____，其他条件与甲完全相同，用速率检测仪测定起始时的反应速率v(乙) | ②若v(甲)__v(乙)，则假设一不成立 ③若v(甲)___v(乙)，则假设一成立（填“>”、“=”或“<”） |