Question

1．某化學(xué)課外小組的同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度．
（1）實(shí)驗(yàn)一：探究溫度和濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
實(shí)驗(yàn)原理及方案：在酸性溶液中，碘酸鉀（ KIO₃）和亞硫酸鈉可發(fā)生反應(yīng)生成碘，反應(yīng)原理是2IO₃^-+5SO₃^2-+2H⁺═I₂+5SO₄^2-+H₂O，生成的碘可用淀粉溶液檢驗(yàn)，根據(jù)出現(xiàn)藍(lán)色所需的時(shí)間來衡量該反應(yīng)的速率．

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	0.01mol/L KIO3酸性溶液 （含淀粉）的體積/mL	0.01mol/L Na2SO3溶 液的體積/mL	水的體 積/mL	實(shí)驗(yàn)溫 度/℃	出現(xiàn)藍(lán)色 的時(shí)間/s
①	5	5	V1	0
②	5	5	40	25
③	5	V2	35	25

則V₁=40mL，V₂=10mL．
（2）實(shí)驗(yàn)二：探究KI和FeCl₃混合時(shí)生成KCl、I₂和FeCl₂的反應(yīng)存在一定的限度．
實(shí)驗(yàn)步驟：
i．向5mL0.1mol/L KI溶液中滴加5～6滴0.1mol/L FeCI₃溶液，充分反應(yīng)后，將所得溶液分成甲、乙、丙三等份；
ii．向甲中滴加CCl₄，充分振蕩；
iii．向乙中滴加試劑X．
①將KI和FeCl₃反應(yīng)的離子方程式補(bǔ)充完整．
2I^-+2Fe³⁺?1I₂+2Fe²⁺
②步驟iii中，試劑X是KSCN溶液．
③步驟ii和iii中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明KI和FeCl₃混合時(shí)生成KCI、I₂和FeCl₂的反應(yīng)存在一定的限度，該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是ii中可觀察到溶液分層，下層呈現(xiàn)紫紅色，iii中可觀察到溶液變紅．

Answer 1

分析 （1）探究溫度和濃度對(duì)速率影響時(shí)，應(yīng)考慮在同等條件下研究溫度或濃度對(duì)速率的影響，即濃度相同時(shí)探究溫度，溫度相同時(shí)探究濃度；（2）
（2）探究KI和FeCl₃混合時(shí)生成KCl、I₂和FeCl₂的反應(yīng)存在一定的限度，實(shí)際就是證明反應(yīng)后的混合液里既有I₂生成，但Fe³⁺沒有完全反應(yīng)還有剩余；
①KI和FeCl₃反應(yīng)的離子方程式中I^-發(fā)生氧化反應(yīng)生成I₂，且每生成1個(gè)I₂，轉(zhuǎn)移2e^-，F(xiàn)e³⁺被還原生成Fe²⁺，根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒配平離子反應(yīng)方程式；
②Fe³⁺的檢驗(yàn)通常用KSCN溶液；
③因反應(yīng)物中KI明顯過量，則能說明反應(yīng)有一定限度，就需要證明有I₂生成，同時(shí)有Fe³⁺存在；

解答 解：（1）①和②溫度不同，應(yīng)該時(shí)探究溫度對(duì)速率的影響，因此濃度要求相同，即溶液的總體積相同，則V₁+5+5=5+5+40，得V₁=40；②和③溫度相同，應(yīng)該時(shí)探究濃度對(duì)速率的影響，圖表中KIO₃酸性溶液體積相同，可知是改變亞硫酸鈉的濃度，為達(dá)到溶液體積相同，5+V₂+35=5+5+40，得V₂=10，故答案為：40；10；
（2）①結(jié)合電子守恒，每生成1個(gè)I₂轉(zhuǎn)移2e^-時(shí)，也生成2個(gè)Fe²⁺，再利用電荷守恒及原子守恒可得配平后的離子反應(yīng)方程式：2I^-+2Fe³⁺=I₂+2Fe²⁺，故答案為：2；2；1；2；
②利用KSCN溶液檢驗(yàn)反應(yīng)后的溶液里存在Fe³⁺，故答案為：KSCN溶液；
③當(dāng)ii中可觀察到溶液分層，下層呈現(xiàn)紫紅色是可知反應(yīng)后的溶液里有I₂，iii中滴加KSCN溶液后可觀察到溶液變紅，可知溶液里存在Fe³⁺，由此可推出反應(yīng)存在一定限度，故答案為：ii中可觀察到溶液分層，下層呈現(xiàn)紫紅色，iii中可觀察到溶液變紅．

點(diǎn)評(píng) 探究型實(shí)驗(yàn)為高考高頻考點(diǎn)，但基礎(chǔ)性較強(qiáng)，理解反應(yīng)實(shí)質(zhì)是解題關(guān)鍵，難度不大，建議重視基本理論的理解與運(yùn)用，夯實(shí)基礎(chǔ)，提高分析問題解決問題的能力．