Question

【題目】為了探究化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度的有關(guān)問(wèn)題,某研究小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)一:為探究反應(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+2S2O==S4O+2I- ,其中Na2S2O3溶液均足量,且S2O與S4O均為無(wú)色)

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	體積V/mL				藍(lán)色褪去時(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

(1)表中Vx=_________mL,t1、t2、t3的大小關(guān)系是___________________

實(shí)驗(yàn)二:取5 mL 0.1 mol·L-1的KI溶液于試管中,滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液2 mL,發(fā)生如下反應(yīng):2Fe3++2I-=2Fe2+ +I2,為證明該反應(yīng)存在一定的限度,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):

①取少量反應(yīng)液,滴加AgNO3溶液,發(fā)現(xiàn)有少量黃色沉淀(AgI)。

②再取少量反應(yīng)液,滴加少量CCl4 ,振蕩,發(fā)現(xiàn)CCl4層顯淺紫色。

根據(jù)①②的現(xiàn)象,/span>他們得出結(jié)論:該反應(yīng)具有一定的可逆性,在一定條件下會(huì)達(dá)到反應(yīng)限度。

(2)指導(dǎo)老師指出上述實(shí)驗(yàn)①不合理,其原因是_______________ ; 你的改進(jìn)方案是________(簡(jiǎn)要寫(xiě)出操作、試劑和現(xiàn)象)。

(3)實(shí)驗(yàn)②適合檢驗(yàn)生成I2較多的情況，還有一種簡(jiǎn)便的方法可以靈敏地檢驗(yàn)是否生成了I2,這種方法所用的試劑是_______________________。

Answer 1

【答案】4 t1<t2<t3 KI本身過(guò)量，無(wú)論反應(yīng)是否可逆都會(huì)生成AgI沉淀 取少量反應(yīng)液，加入KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅色 淀粉溶液

【解析】

實(shí)驗(yàn)一是為了探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，則幾組實(shí)驗(yàn)中的唯一變量只有Na2S2O3溶液的濃度，溶液的總體積要保持不變；

實(shí)驗(yàn)二要證明2Fe3++2I-=2Fe2++I2存在反應(yīng)限度，則需要證明反應(yīng)物和生成物同時(shí)存在。

(1)實(shí)驗(yàn)中要保持溶液總體積不變，所以(6.0+2.0+4.0+Vx)mL=(10.0+2.0+4.0)mL，解得Vx=4；濃度越大反應(yīng)速率越快，則藍(lán)色褪去所用時(shí)間越短，所以t1<t2<t3；

(2)本實(shí)驗(yàn)中KI的物質(zhì)的量為0.1mol/L×0.005L=0.0005mol，FeCl3的物質(zhì)的量為0.1mol/L×0.002L=0.0002mol，根據(jù)反應(yīng)方程式可知KI本身過(guò)量，無(wú)論反應(yīng)是否可逆都會(huì)生成AgI沉淀；可以通過(guò)檢驗(yàn)Fe3+的存在來(lái)證明該反應(yīng)存在限度，所以改進(jìn)方案為：取少量反應(yīng)液，加入KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅色；

(3)淀粉遇碘變藍(lán)，所以可以用淀粉溶液檢驗(yàn)是否生成了碘單質(zhì)。