Question

碘在科研與生活中有重要應(yīng)用．某興趣小組用0.50mol?L^-1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol?L^-1K₂S₂O₈、0.10mol?L^-1Na₂S₂O₃等試劑，探究反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響．
已知：S₂O₈^2-+2I^-═2SO₄^2-+I₂（慢）      I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^- （快）
（1）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

Na₂S₂O₃

（填化學(xué)式）耗盡后，溶液顏色將由無色變成為藍(lán)色．為確保能觀察到藍(lán)色，S₂O₃^2-與S₂O₈^2-初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為：n（S₂O₃^2-）：n（S₂O₈^2-）＜

2

．
（2）某同學(xué)設(shè)計實驗如下表所示：

	0.20mol?L-1K2S2O8溶液的體積/mL	0.10mol?L-1Na2S2O3溶液的體積/mL	H2O的體積/mL	0.50mol?L-1KI溶液的體積	淀粉溶液
實驗1	10.0	4.0	0.0	4.0	2.0
實驗2	9.0	4.0	1.0	4.0	2.0
實驗3	8.0	4.0	V1	4.0	2.0

該實驗的目的是

探究該反應(yīng)速率與K₂S₂O₈濃度的關(guān)系

；表中V₁=

2

mL，理由是

保證反應(yīng)物K₂S₂O₈濃度改變，而其它的不變，才到達(dá)實驗?zāi)康?/div>

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分析：（1）根據(jù)KI、Na₂S₂O₃與淀粉的反應(yīng)原理解答；
（2）根據(jù)實驗1、2、3的異同點解答；
（3）根據(jù)降低溫度和使用催化劑對反應(yīng)速率的影響解答．

解答：解：（1）向KI、Na₂S₂O₃與淀粉的混合溶液中加入一定量的K₂S₂O₈溶液，先發(fā)生S₂O₈^2-+2I^-═2SO₄^2-+I₂（慢），后發(fā)生I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^- （快），當(dāng)S₂O₃^2-耗盡后，碘才能與淀粉作用顯示藍(lán)色，根據(jù)I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^- （快）方程式知，I₂與S₂O₃^2-的物質(zhì)的量的關(guān)系為1：2，即1mol碘需2molS₂O₃^2-，根據(jù)方程式S₂O₈^2-+2I^-═2SO₄^2-+I₂知，生成1mol碘需為1molS₂O₈^2-，即n（S₂O₃^2-）：n（S₂O₈^2-）=2：1，為確保能觀察到藍(lán)色，碘需有剩余，即n（S₂O₃^2-）：n（S₂O₈^2-）＜2：1，
故答案為：Na₂S₂O₃；＜2；
（2）對照實驗1和2發(fā)現(xiàn)，實驗2取的0.20mol?L^-1K₂S₂O₈溶液的體積9mL，比實驗1少了1mL，說明取的K₂S₂O₈物質(zhì)的量少，加水1mL，保證了溶液的體積不變，所以在其它條件不變的情況下，探究的是該反應(yīng)速率與K₂S₂O₈濃度的關(guān)系，同樣原理對照實驗1和3，為保證溶液的體積相同，須加2mL水，
故答案為：探究該反應(yīng)速率與K₂S₂O₈濃度的關(guān)系；2 mL；理由是保證反應(yīng)物K₂S₂O₈濃度改變，而其他的不變，才到達(dá)實驗?zāi)康模?BR>（3）保持其它條件不變，降低溫度，反應(yīng)速率降低，到達(dá)液顏色將由無色變成為藍(lán)色的時間變長，而使用催化劑，能加快化學(xué)反應(yīng)速率，所以到達(dá)液顏色將由無色變成為藍(lán)色的時間變短，故答案為：．

點評：本題主要考查學(xué)生的實驗探究能力，解答時須注意實驗的原理，難度中等．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2012?廣東）碘在科研與生活中有重要作用，某興趣小組用0.50mol?L^-1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol?L^-1K₂S₂O₈、0.10mol?L^-1Na₂S₂O₃等試劑，探究反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響．
已知：S₂O₈^2-+2I^-=2SO₄^2-+I₂（慢）     I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2- （快）
（1）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

Na₂S₂O₃

耗盡后，溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色，為確保能觀察到藍(lán)色，S₂O₃^2-與S₂O₈^2-初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為：n（S₂O₃^2-）：n（S₂O₈^2-）

＜2

．
（2）為探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計的實驗方案如下表：

實驗 序號	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=

2

 ml，理由是

保證其他條件不變，只改變反應(yīng)物K₂S₂O₈濃度，從而才到達(dá)對照實驗?zāi)康?/div>

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科目：高中化學(xué) 來源：2013屆浙江省東陽市黎明補校高三12月月考化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

（共12分）碘在科研與生活中有重要應(yīng)用。某興趣小組用0.50mol·L^-1KI、0.2％淀粉溶液、0.20mol·L^-1K₂S₂O₈、0.10mol·L^-1Na₂S₂O₃等試劑，探究反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
已知：S₂O₈^2-+2I^-==2SO₄^2- +I₂（慢）    I₂+2 S₂O₃^2-==2I^-＋S₄O₆^2-（快）
（1）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，溶液顏色將由無色變成為藍(lán)色。為確保能觀察到藍(lán)色，S₂O₃^2-與S₂O₈^2-初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為：n(S₂O₃^2-):n(S₂O₈^2-)_______。

（2）為探討反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計的實驗方案如下表：
表中Vx=_______________mL，理由是___________________。
（3）已知某條件下，濃度c(S₂O₈^2-)～反應(yīng)時間t的變化曲線如圖13，若保持其他條件不變，請在答題卡坐標(biāo)圖中，分別畫出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時c(S₂O₈^2-)～t的變化曲線示意圖（進(jìn)行相應(yīng)地標(biāo)注）

（4）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）     △H
已知：4Li（s）+O₂（g）=2Li₂O（s）      △H₁
4LiI（s）+O₂（g）=2I₂（s）+2Li₂O（s）      △H₂
則電池反應(yīng)的△H=_______________。

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年河北省石家莊市第一中學(xué)高一下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（帶解析） 題型：實驗題

碘在科研與生活中有重要作用，某興趣小組用0.50 mol·L^—1KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L^—1K₂S₂O₈、0.10 mol·L^—1Na₂S₂O₃等試劑，探究反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。已知：S₂O₈^2—+ 2I^— =" 2" SO₄^2— + I₂（慢）  I₂ + 2 S₂O₃^2— = 2I^— + S₄O₆^2—（快（1）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，溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色，為確保能觀察到藍(lán)色，S₂O₃^2—與S₂O₈^2—初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為：n（S₂O₃^2—）：n（S₂O₈^2—）           。
（2）為探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計的實驗方案如下表：

實驗 序號	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(S₂O₈^2—)隨反應(yīng)時間t的變化曲線如圖，若保持其它條件不變，請在答題卡坐標(biāo)圖中，分別畫出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時c(S₂O₈^2—)隨反應(yīng)時間t的變化曲線示意圖（進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注）。

（4）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：2 Li(s) + I₂ (s) =" 2" LiI(s)      ΔH
已知：4 Li(s) + O₂ (g) =" 2" Li₂O(s)           ΔH₁
4 LiI(s) + O₂ (g) =" 2" I₂ (s) + 2 Li₂O(s)    ΔH₂
則電池反應(yīng)的ΔH =             ；還原劑是              。

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科目：高中化學(xué) 來源：2015屆河北省石家莊市高一下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：實驗題

碘在科研與生活中有重要作用，某興趣小組用0.50 mol·L^—1KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L^—1K₂S₂O₈、0.10 mol·L^—1Na₂S₂O₃等試劑，探究反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。已知：S₂O₈^2—+ 2I^— =" 2" SO₄^2— + I₂（慢）  I₂ + 2 S₂O₃^2— = 2I^— + S₄O₆^2—（快（1）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，溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色，為確保能觀察到藍(lán)色，S₂O₃^2—與S₂O₈^2—初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為：n（S₂O₃^2—）：n（S₂O₈^2—）           。

（2）為探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計的實驗方案如下表：

實驗 序號	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(S₂O₈^2—)隨反應(yīng)時間t的變化曲線如圖，若保持其它條件不變，請在答題卡坐標(biāo)圖中，分別畫出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時c(S₂O₈^2—)隨反應(yīng)時間t的變化曲線示意圖（進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注）。

（4）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：2 Li(s) + I₂ (s) =" 2" LiI(s)      ΔH

已知：4 Li(s) + O₂ (g) =" 2" Li₂O(s)           ΔH₁

4 LiI(s) + O₂ (g) =" 2" I₂ (s) + 2 Li₂O(s)    ΔH₂

則電池反應(yīng)的ΔH =             ；還原劑是              。

 

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Answer 1

分析：（1）根據(jù)KI、Na₂S₂O₃與淀粉的反應(yīng)原理解答；
（2）根據(jù)實驗1、2、3的異同點解答；
（3）根據(jù)降低溫度和使用催化劑對反應(yīng)速率的影響解答．

解答：解：（1）向KI、Na₂S₂O₃與淀粉的混合溶液中加入一定量的K₂S₂O₈溶液，先發(fā)生S₂O₈^2-+2I^-═2SO₄^2-+I₂（慢），后發(fā)生I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^- （快），當(dāng)S₂O₃^2-耗盡后，碘才能與淀粉作用顯示藍(lán)色，根據(jù)I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^- （快）方程式知，I₂與S₂O₃^2-的物質(zhì)的量的關(guān)系為1：2，即1mol碘需2molS₂O₃^2-，根據(jù)方程式S₂O₈^2-+2I^-═2SO₄^2-+I₂知，生成1mol碘需為1molS₂O₈^2-，即n（S₂O₃^2-）：n（S₂O₈^2-）=2：1，為確保能觀察到藍(lán)色，碘需有剩余，即n（S₂O₃^2-）：n（S₂O₈^2-）＜2：1，
故答案為：Na₂S₂O₃；＜2；
（2）對照實驗1和2發(fā)現(xiàn)，實驗2取的0.20mol?L^-1K₂S₂O₈溶液的體積9mL，比實驗1少了1mL，說明取的K₂S₂O₈物質(zhì)的量少，加水1mL，保證了溶液的體積不變，所以在其它條件不變的情況下，探究的是該反應(yīng)速率與K₂S₂O₈濃度的關(guān)系，同樣原理對照實驗1和3，為保證溶液的體積相同，須加2mL水，
故答案為：探究該反應(yīng)速率與K₂S₂O₈濃度的關(guān)系；2 mL；理由是保證反應(yīng)物K₂S₂O₈濃度改變，而其他的不變，才到達(dá)實驗?zāi)康模?BR>（3）保持其它條件不變，降低溫度，反應(yīng)速率降低，到達(dá)液顏色將由無色變成為藍(lán)色的時間變長，而使用催化劑，能加快化學(xué)反應(yīng)速率，所以到達(dá)液顏色將由無色變成為藍(lán)色的時間變短，故答案為：．

點評：本題主要考查學(xué)生的實驗探究能力，解答時須注意實驗的原理，難度中等．