Question

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的基礎(chǔ)．某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了下述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)．
（1）探究KI溶液和FeCl₃溶液反應(yīng)存在一定的限度．
可選試劑：①0.1mol?L^-1KI溶液  ②0.1mol?L^-1 FeCl₃溶液  ③FeCl₂溶液  ④鹽酸⑤KSCN溶液   ⑥CCl₄
實(shí)驗(yàn)步驟：
①取5mL 0.1mol?L^-1 KI溶液，滴加5～6滴0.1mol?L^-1FeCl₃溶液；
②充分反應(yīng)后，將溶液分成兩份；
③取其中一份，滴加CCl₄，充分振蕩，靜置，CCl₄層呈紫紅色，說明反應(yīng)生成碘．
④另取一份，滴加試劑

KSCN溶液（即⑤）

，現(xiàn)象

溶液顯紅色

，說明

溶液中還有Fe³⁺

．
（2）為比較Fe³⁺和Cu²⁺對(duì)H₂O₂分解的催化效果，該小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問題：
①定性分析：如圖甲可通過觀察

產(chǎn)生氣泡的快慢

，定性比較得出結(jié)論；有同學(xué)提出將CuSO₄改為CuCl₂更為合理，其理由是

排除因陰離子的不同可能帶來的影響

．
②定量分析：如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)均以生成40mL氣體為準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)中需要測量的數(shù)據(jù)是

收集40mL氣體所需的時(shí)間

．

Answer 1

分析：（1）④KSCN溶液是檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子的試劑，通過三價(jià)鐵離子是否剩余來判斷KI溶液和FeCl₃溶液反應(yīng)的限度；
（2）①產(chǎn)生氣泡的快慢可以定性確定雙氧水的分解速率大小，比較Fe³⁺和Cu²⁺對(duì)H₂O₂分解的催化效果，要讓選擇的試劑Fe³⁺和Cu²⁺中的陰離子種類相同才有意義；
②產(chǎn)生等量的氣體用的時(shí)間越短，則反應(yīng)速率越快．

解答：解：（1）④可以用KSCN溶液（即⑤），來檢驗(yàn)三價(jià)鐵是否剩余，若果溶液顯紅色，說明三價(jià)鐵剩余，KI溶液和FeCl₃溶液反應(yīng)不徹底，反之則進(jìn)行徹底，故答案為：KSCN溶液（即⑤）；溶液顯紅色；溶液中還有Fe³⁺
（2）①可以通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來定性比較比較Fe³⁺和Cu²⁺對(duì)H₂O₂分解的催化效果，將CuSO₄改為CuCl₂更為合理，這樣Fe³⁺和Cu²⁺中的陰離子種類相同，可以排除因陰離子的不同可能帶來的影響，故答案為：產(chǎn)生氣泡的快慢；排除因陰離子的不同可能帶來的影響；
②均以生成40mL氣體為準(zhǔn)時(shí)，產(chǎn)生等量的氣體用的時(shí)間越短，則反應(yīng)速率越快，所以實(shí)驗(yàn)中需要測量的數(shù)據(jù)是收集40mL氣體所需的時(shí)間，故答案為：收集40mL氣體所需的時(shí)間．

點(diǎn)評(píng)：本題是一道探究化學(xué)反應(yīng)速率的題目，要求學(xué)生具有分析和解決問題的能力，難度較大．