Question

碘在科研與生活中有重要應(yīng)用,某興趣小組用0．50 mol·L-1 KI、0．2%淀粉溶液、0．20 mol·L-1 K2S2O8、0．10 mol·L-1 Na2S2O3等試劑,探究反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

已知:S2O82-+2I-2SO42-+I2(慢） I2+2S2O32-2I-+ S4O62-(快)

向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,當(dāng)溶液中的 耗盡后,溶液顏色將由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色,為確保能觀察到藍(lán)色,S2O32-與S2O82-初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為:n(S2O32-)∶n(S2O82-） 。

（2）為探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	體積V/mL
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
②	9．0	1．0	4．0	4．0	2．0
③	8．0	Vx	4．0	4．0	2．0

 

表中Vx mL,理由是 。

（3）已知某條件下,濃度c(S2O82-)反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線如圖所示,若保持其他條件不變,請(qǐng)?jiān)诖痤}卡坐標(biāo)圖中,分別畫出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時(shí)c(S2O82-)-t的變化曲線示意圖(進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注)

碘也可用作心臟起搏器電源-鋰碘電池的材料,該電池反應(yīng)為: 2Li(s)+I2(s)2LiI(s）ΔH

已知: ①4Li(s)+O2(g)2Li2O(s） ΔH1 ②4LiI(s)+O2(g)2I2(s)+2Li2O(s）ΔH2

則電池反應(yīng)的ΔH= ；碘電極作為該電池的 極。

 

Answer 1

（1）Na2S2O3 ＜ 2

（2）2．0 保證反應(yīng)物K2S2O8濃度改變，而其它的條件不變，才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

（3）

（4），正

【解析】

試題分析：（1）由反應(yīng)的離子方程式可以看出當(dāng)反應(yīng)I2+2S2O32-=2I-+ S4O62-不再發(fā)生時(shí)容器內(nèi)含有一定量的I2，溶液顏色將由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。即當(dāng)Na2S2O3耗盡時(shí)溶液顏色將由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。根據(jù)兩個(gè)反應(yīng)方程式中的物質(zhì)的關(guān)系可知：n(S2O32-)∶n(S2O82-)＜2，才可以有I2存在，也才能確保能觀察到藍(lán)色。（2）要探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，其它條件都相同，變量為K2S2O8溶液的濃度，根據(jù)①②可知混合溶液的體積為10ml．所以③中取K2S2O8 8．0ml，則需要水的體積為2．0ml．（3）降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，達(dá)到平衡所需要的時(shí)間延長(zhǎng)；加入催化劑，化學(xué)反應(yīng)速率加快。達(dá)到平衡所需要的時(shí)間縮短。c(S2O82-)與時(shí)間的關(guān)系見(jiàn)答案。（4）(①－②)÷2可得2Li(s)+I2(s)=2LiI(s）ΔH=。由于在反應(yīng)中Li失去電子，作負(fù)極。而碘得到電子，因此碘電極作為該電池的正極。

考點(diǎn)：考查滴定終點(diǎn)時(shí)溶液中物質(zhì)的量的關(guān)系、濃度、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響及原電池反應(yīng)原理的知識(shí)。