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I2+2S2O32-=2I-+S4O62-I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。對(duì)于總反應(yīng),I-的作用相當(dāng)于催化劑催化劑。
(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是淀粉、碘化鉀淀粉、碘化鉀。
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 |
①實(shí)驗(yàn)Ⅲ中,x、y、z所對(duì)應(yīng)的數(shù)值分別是
8、3、2
8、3、2
。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
其它條件不變,增大氫離子濃度可以加快反應(yīng)速率
其它條件不變,增大氫離子濃度可以加快反應(yīng)速率
。(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 |
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:
由于n(H2O2):n(Na2S2O3)<,v(A)<v(B),所以未出現(xiàn)溶液變藍(lán)的現(xiàn)象
1
2
由于n(H2O2):n(Na2S2O3)<,v(A)<v(B),所以未出現(xiàn)溶液變藍(lán)的現(xiàn)象
。1
2
【考點(diǎn)】探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素.
【答案】I2+2S2O32-=2I-+S4O62-;催化劑;淀粉、碘化鉀;8、3、2;其它條件不變,增大氫離子濃度可以加快反應(yīng)速率;由于n(H2O2):n(Na2S2O3)<,v(A)<v(B),所以未出現(xiàn)溶液變藍(lán)的現(xiàn)象
1
2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:126引用:17難度:0.5
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1.控制變量法是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的常用方法之一,如圖所示實(shí)驗(yàn)探究影響反應(yīng)速率的因素是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:42引用:3難度:0.6 -
2.(一)Fenton法常用于處理含有難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物.現(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對(duì)該降解反應(yīng)速率的影響.實(shí)驗(yàn)中控制p-CP的初始濃度相同,恒定實(shí)驗(yàn)溫度在298K或313K下設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)(其余實(shí)驗(yàn)條件見下表):
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> T/K pH c/10-3mol?L-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實(shí)驗(yàn)作參照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30
(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同實(shí)驗(yàn)編號(hào)中p-CP的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示.請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①曲線,計(jì)算降解反應(yīng)在50-300s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(p-CP)=
(3)實(shí)驗(yàn)①②表明,溫度與該降解反應(yīng)速率的關(guān)系是
(二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反應(yīng)為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反應(yīng)速率和I-、Fe3+的濃度關(guān)系為v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k為常數(shù))
(4)請(qǐng)分析下表提供的數(shù)據(jù)回答以下問題:c(I-)/(mol?L-1) c(Fe3+)/(mol?L-1) v/(mol?L-1?s-1) (1) 0.20 0.80 0.032k (2) 0.60 0.40 0.144k (3) 0.80 0.20 0.128k
A.m=1,n=1 B.m=1,n=2 C.m=2,n=1 D.m=2,n=2
②I-濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
(三)一定溫度下,反應(yīng)FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容積為2L的密閉容器中反應(yīng).請(qǐng)通過計(jì)算回答:
(5)v(正)發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5 -
3.為探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,某研究小組設(shè)計(jì)了如下五個(gè)實(shí)驗(yàn)。按要求回答下列問題(已知:Cu2+、Fe3+對(duì)H2O2的分解起催化作用)。
(1)為探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)
(2)為探究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,同時(shí)探究催化劑不同催化效果不同,應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)
(3)通過觀察發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)⑤比實(shí)驗(yàn)③現(xiàn)象明顯,其原因是
(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),用H2O2快速制取少量O2,可采取的三條措施為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:7引用:5難度:0.5
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