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【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、0.10molL1K2S2O8、0.20molL1Na2S2O3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) I2+2S2O32=2I+S4O62

(1)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,Na2S2O3K2S2O8初始的体积v(Na2S2O3)v(K2S2O8)量需满足的关系为:v(Na2S2O3______v(K2S2O8)(“>”,“<”,“=”),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

KI溶液

Na2S2O3溶液

淀粉溶液

10.0

0.0

4.0

4.0

2.0

10

5.0

V1

4.0

4.0

2.0

20

10.0

V2

2.0

4.0

2.0

20

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①④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)_____

【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,I2S2O32-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——2Na2S2O3Na2S2O3浓度是K2S2O8浓度的2,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-1③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

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