某化學(xué)課外小組的同學(xué)通過實驗探究認識化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度。
(1)實驗一:探究溫度和濃度對反應(yīng)速率的影響。
實驗原理及方案:在酸性溶液中,碘酸鉀(KIO3)和亞硫酸鈉可發(fā)生反應(yīng)生成碘,反應(yīng)原理是2IO3-+5SO32-+2H+═I2+5SO42-+H2O,生成的碘可用淀粉溶液檢驗,根據(jù)出現(xiàn)藍色所需的時間來衡量該反應(yīng)的速率。
實驗序號 |
0.01mol?L-1KIO3酸性溶液(含淀粉)的體積/mL |
0.01mol?L-1Na2SO3溶液的體積/mL |
水的體積/mL |
實驗溫度/℃ |
出現(xiàn)藍色的時間/s |
① |
5 |
5 |
V1 |
0 |
t1 |
② |
5 |
5 |
40 |
25 |
t2 |
③ |
5 |
V2 |
35 |
25 |
t3 |
則V
1=
40
40
mL,V
2=
10
10
mL。
(2)實驗二:探究KI和FeCl
3混合時生成KCl、I
2和FeCl
2的反應(yīng)存在一定的限度。實驗步驟:
?。?mL 0.1mol?L
-1KI溶液中滴加5~6滴0.1mol?L
-1FeCl
3溶液,充分反應(yīng)后,將所得溶液分成甲、乙、丙三等份;
ⅱ.向甲中滴加CCl
4,充分振蕩;
ⅲ.向乙中滴加試劑X。
①將KI和FeCl
3反應(yīng)的離子方程式補充完整:
2
2
I
-+
2
2
Fe
3+?
1
1
I
2+
2
2
Fe
2+。
②步驟ⅲ中,試劑X是
KSCN
KSCN
。
③步驟ⅱ和ⅲ中的實驗現(xiàn)象說明KI和FeCl
3混合時生成KCl、I
2和FeCl
2的反應(yīng)存在一定的限度,該實驗現(xiàn)象是
ⅱ中下層為紫色、ⅲ中溶液變?yōu)檠t色
ⅱ中下層為紫色、ⅲ中溶液變?yōu)檠t色
。
(3)用活性炭還原法可以處理氮氧化物。如反應(yīng):C(s)+2NO(g)?N
2(g)+CO
2(g)△H=QkJ?mol
-1。在T
1℃時,反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下:
|
0min |
10min |
20min |
30min |
40min |
50min |
NO/mol?L-1 |
1.00 |
0.58 |
0.40 |
0.40 |
0.48 |
0.48 |
N2/mol?L-1 |
0 |
0.21 |
0.30 |
0.30 |
0.36 |
0.36 |
CO2/mol?L-1 |
0 |
0.21 |
0.30 |
0.30 |
0.36 |
0.36 |
(1)T
1℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
0.56
0.56
(保留兩位小數(shù))。
(2)30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達到平衡,根據(jù)如表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是
通入一定量的NO或適當縮小容器的體積或增大壓強或通入等物質(zhì)的量的CO2和N2
通入一定量的NO或適當縮小容器的體積或增大壓強或通入等物質(zhì)的量的CO2和N2
(答一種即可)。