Question

【題目】化學(xué)反應(yīng)速率是描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。下面是某同學(xué)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率并探究其影響因素的實(shí)驗(yàn)。

Ⅰ.測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率

該同學(xué)利用如圖裝置測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率。

(1)除如圖裝置所示的實(shí)驗(yàn)用品外，還需要的一件實(shí)驗(yàn)用品是______________。

(2)圓底燒瓶中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。

(3)若在2 min時(shí)收集到224 mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，可計(jì)算出該2 min內(nèi)H＋的反應(yīng)速率，而該測(cè)定值比實(shí)際值偏小，其原因是____________________________________。

(4)利用該化學(xué)反應(yīng)，試簡述測(cè)定反應(yīng)速率的其他方法：________________(寫一種)。

Ⅱ.探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素

為探討反應(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。(已知 I2＋2 Na2S2O3=== Na2S4O6＋2 NaI，其中Na2S2O3溶液均足量)

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	體積V/mL				時(shí)間/s
	Na2S2O3溶液	淀粉溶液	碘水	水
①	10.0	2.0	4.0	0.0	T1
②	8.0	2.0	4.0	2.0	T2
③	6.0	2.0	4.0	Vx	T3

(5)表中Vx＝__________mL，T1、T2、T3的大小關(guān)系是____________________________。

Answer 1

【答案】 秒表 S2O＋2H＋===H2O＋S↓＋SO2↑ SO2會(huì)部分溶于水 測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)生成硫沉淀的質(zhì)量(或?qū)崟r(shí)測(cè)定溶液中氫離子濃度，或其他合理答案) 4 T1 <T2 <T3

【解析】(1)從實(shí)驗(yàn)裝置可知，本實(shí)驗(yàn)是通過測(cè)量在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)所收集到的氣體的體積來測(cè)定反應(yīng)速率，故還缺少的儀器是秒表，故答案為：秒表；

(2)S2O32-在酸性條件下發(fā)生硫元素的歧化反應(yīng)，由+2價(jià)歧化為0價(jià)和+4價(jià)，即產(chǎn)物為S和SO2和H2O，故離子方程式為：S2O32-+2H+═H2O+S↓+SO2↑，故答案為：S2O32-+2H+═H2O+S↓+SO2↑；

(3)SO2易溶于水，導(dǎo)致所測(cè)得的SO2的體積偏小，則據(jù)此計(jì)算出的△n(H+)和△c(H+)以及v(H+)會(huì)變小，故答案為：SO2會(huì)部分溶于水；

(4)根據(jù)反應(yīng)S2O32-++2H+═H2O+S↓+SO2↑可知，可以通過測(cè)定一段時(shí)間段內(nèi)生成的單質(zhì)硫的質(zhì)量或?qū)崟r(shí)測(cè)定溶液中氫離子濃度來求出H+的物質(zhì)的量的改變量，從而利用v==來求算，故答案為：測(cè)定一段時(shí)間內(nèi)生成硫沉淀的質(zhì)量(或?qū)崟r(shí)測(cè)定溶液中氫離子濃度)；

(5)為了探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，則除了Na2S2O3溶液的濃度不同外，應(yīng)保持其他影響因素一致，即應(yīng)使溶液體積均為16mL，故Vx=4mL；由于在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中Na2S2O3溶液的體積①＞②＞③，而混合后溶液體積相同，故混合后Na2S2O3濃度①＞②＞③，可知化學(xué)反應(yīng)速率①＞②＞③，反應(yīng)所需時(shí)間T的大小T1＜T2＜T3，故答案為：4；T1＜T2＜T3。