Question

【題目】在酸性溶液中，碘酸鉀(KIO3)和Na2SO3可發生如下反應：2+5+2H+＝I2+5+H2O，生成的碘可以用淀粉溶液檢驗，根據溶液出現藍色所需的時間來衡量該反應的速率。某學生設計實驗如下表所示(表格中體積單位均為mL)：

	0.01mol/LKIO3溶液的體積	某濃度的Na2SO3溶液的體積	H2O的體積	實驗溫度/℃	溶液出現藍色所需時間
實驗1	5	5	V1	0	a
實驗2	5	5	20	25	b
實驗3	5	V2	15	25	c

(1)V1＝______ mL，V2＝______ mL。

(2)如果研究濃度對反應速率的影響，使用實驗__________和實驗__________。

(3)對比實驗1和實驗2，可以研究__________對化學反應速率的影響。

(4)溶液出現藍色所需的時間從多到少的順序是__________(用a、b、c表示)。

(5)已知反應：2Na2SO3(aq)+O2(aq)＝2Na2SO4(aq)。在291.5K時，1.0 L溶液中Na2SO3初始量為10 mmol(1 mol＝103 mmol)，每5s記錄一次溶解氧濃度，一段時間后實驗結果如曲線，求0－40s內Na2SO3的平均反應速率為____________。

Answer 1

【答案】20 10 2 3 溫度 a，b，c 1.25×10-5mol·L-1·s-l或1.25×10-5mol/（L·s）

【解析】

（1）表中數據判斷實驗目的，由實驗2可以看出混合液的總體積為30mL，V1為20mL，V2為10mL；

（2）實驗2和實驗3可知，溫度相等，實驗目的是探究該反應速率與濃度的關系；

（3）實驗1和實驗2可知，濃度相等，實驗目的是探究該反應速率與溫度的關系；

（4）溫度越高，反應速率越快，濃度越大，反應速率越快，

（5）用溶解氧濃度變化來計算O2的平均反應速率，由速率之比等于化學計量數之比來計算Na2SO3的平均反應速率。

（1）表中數據判斷實驗目的，由實驗2可以看出混合液的總體積為30mL，V1為20mL，V2為10mL，故答案為：20；10；

（2）探究該反應速率與濃度的關系，需要控制溫度相等，所以實驗2和實驗3能達到目的，故答案為：2；3；

（3）實驗1和實驗2可知，濃度相等，實驗目的是探究該反應速率與溫度的關系，故答案為：溫度；

（4）實驗3溫度最高，濃度最大，所以速率最快，藍色出現時間最短，實驗2比實驗1的溫度高，所以反應速率快，出現藍色用的時間比1的短，故答案為：abc；

（5）0－40s內溶解氧濃度變化為：（9.6-1.6）mg/L=8mg/L，則0－40s內O2的平均反應速率為，由速率之比等于化學計量數之比可知，Na2SO3的平均反應速率為，故答案為：1.25×10-5mol·L-1·s-l。