Question

18．己知：KI溶液在酸性條件下能被空氣中的O₂氧化，反應(yīng)的離子方程式為：O₂+4I^-+4H⁺═2I₂+2H₂O．
（I）某化學(xué)小組為探究不同條件對上述反應(yīng)速率的影響，設(shè)計如下實驗，完成表中①和②的內(nèi)容．
（限選試劑：0．lmol/L硫酸、0.2mol/L硫酸、1mol/L KOH溶液、淀粉溶液）

組別	溫度	KI溶液		H2SO4溶液		淀粉溶液	實驗?zāi)康?/TD>
		c（KI）	V	c（H2SO4）	V
1	298K	1mol/L	5mL	0.1mol/L	5mL	3滴	1組和2組探究②0.2mol/L溫度對該反應(yīng)速率的影響；1組和3組探究反應(yīng)物濃度對該反應(yīng)速率的影響
2	308K	1mol/L	5mL	0.1mol/L	5mL	3滴
3	298K	1mol/L	5mL	①	5mL	3滴

（2）在上述實驗中，三種溶液混合的順序最合理的是C（選填下列選項）；應(yīng)記錄的內(nèi)容溶液從無色變?yōu)樗{色所需的時間．
A．先將硫酸溶液與淀粉溶液混合，然后再加入KI溶液
B．先將KI溶液與硫酸溶液混合，然后再加入淀粉溶液
C．先將KI溶液與淀粉溶液混合，然后再加入硫酸溶液
（3）在實驗中，發(fā)現(xiàn)露置在空氣中的KI溶液逐漸變黃色．通過查閱資料知：KI溶液在空氣中會生成I₂和KOH．小組同學(xué)對該描述有疑問：I₂為何能與KOH共存？為此提出下列假設(shè)進行探究：
假設(shè)一：常溫下，I₂和KOH不反應(yīng)
假設(shè)二：溶液堿性弱，I₂和KOH不反應(yīng)
假設(shè)三：…
請設(shè)計實驗驗證假設(shè)二，完成表中的內(nèi)容

實驗方案	預(yù)期實驗現(xiàn)象與結(jié)論
取少量碘水于試管中，滴入幾滴淀粉溶液，然后逐滴加入1mol/LKOH溶液，觀察現(xiàn)象	若藍色不褪色，則假設(shè)二正確

（限選試劑：1mol/L鹽酸、1mol/L KOH溶液、碘水、淀粉溶液）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格，對比①②的數(shù)據(jù)，可以看出實驗①②是探究溫度對反應(yīng)速率的影響；實驗①③是探究反應(yīng)物濃度對該反應(yīng)速率的影響，所以此時兩個實驗中H₂SO₄溶液應(yīng)當(dāng)不相等，據(jù)此答題；
（2）實驗中應(yīng)先向一定體積的KI溶液中滴加淀粉溶液，然后再加入稀硫酸，在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘，應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)為反應(yīng)的時間；
（3）淀粉與碘水作用顯藍色，加入氫氧化鉀，若藍色不褪色，說明溶液中溶液堿性弱，I₂和KOH不反應(yīng)．

解答 解：（1）根據(jù)表格，對比①②的數(shù)據(jù)，可以看出溫度不一樣，其它條件都一樣，所以實驗①②是探究溫度對反應(yīng)速率的影響；實驗①③是探究反應(yīng)物濃度對該反應(yīng)速率的影響，所以此時兩個實驗中H₂SO₄溶液應(yīng)當(dāng)不相等，所以選擇0.2mol/L硫酸，
故答案為：

組別	溫度	KI溶液		H2SO4溶液		淀粉溶液	實驗?zāi)康?/TD>
		c（KI）	V	c（H2SO4）	V
1	298K						溫度
2	308K
3	298K			0.2mol/L

（2）探究不同條件對O₂+4I^-+4H⁺=21₂+2H₂O反應(yīng)速率的影響，淀粉遇碘變藍色，實驗中應(yīng)先向一定體積的KI溶液中滴加淀粉溶液，然后再加入稀硫酸，在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘，可根據(jù)顏色的變化判斷反應(yīng)速率，應(yīng)記錄的內(nèi)容是溶液從無色變?yōu)樗{色所需的時間，
故答案為：C；溶液從無色變?yōu)樗{色所需的時間；
（3）淀粉與碘水作用顯藍色，加入氫氧化鉀，若藍色不褪色，說明溶液中溶液I₂和KOH不反應(yīng)，即驗證假設(shè)2堿性弱，I₂和KOH不反應(yīng)，
故答案為：

實驗方案	預(yù)期實驗現(xiàn)象與結(jié)論
碘水；1mol/L KOH溶液	藍色不褪色

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點評 本題主要考查濃度、溫度對反應(yīng)速率的影響，對學(xué)生的分析能力和邏輯推理能力有一定的要求，題目難度中等．