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。
思路导航:(1)溶液颜色将由无色变为蓝色,说明溶液中有单质碘生成。所以根据反应S2O82-+2I-=2SO42-+I2(慢)和I2 +2S2O32-=2I-+S4O62-(快)可知,此时S2O32-已经消耗完毕。根据方程式可知,恰好完全反应时n(S2O32-)︰n(S2O82-)=2︰1,所以要能观察到蓝色,则n(S2O32-)要不足,即n(S2O32-)︰n(S2O82-)<2︰1。
(2)要探究浓度对反应速率的影响,则溶液的体积必须相同。根据①②可知,溶液的体积都是20mL,唯一不同的是S2O82-的物质的量,所以VX=2.0mL。
答案:(1)S2O32-、<2:1
(2)2.0、保持溶液总体积不变,仅改变S2O82-的浓度而其他物质的浓度不变
【总结提升】
1. 测定化学反应速率的基本思路
测定化学反应速率的关键是测定某一时间间隔内反应体系中某物质浓度的变化。由于物质的某些物理性质(如压强、体积、吸光度、电导率等)与其物质的量或浓度之间存在函数关系,因此人们常用物理方法准确而快速地测定反应物或生成物浓度的变化来确定化学反应速率。
2. 可能用到的基本性质
(1)直接可观察的性质,如释放气体的体积。
(2)在溶液中,当反应物或产物本身有比较明显的颜色时,常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
(3)可以依靠科学仪器来测量某些性质,如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等。
例题某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
[实验原理]2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4=K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O
[实验内容及记录]
实验编号 室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min 0.6 mol/L
H2C2O4溶液 H2O 0.2mol/L KMnO4溶液 3 mol/L
稀硫酸 1 3.0 2.0 3.0 2.0 4.0 2 3.0 3.0 2.0 2.0 5.2 3 3.0 4.0 1.0 2.0 6.4 请回答:
(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是。
(2)利用实验1中数据计算,该反应的反应速率为:υ(KMnO4)=。
思路导航:(1)根据反应中改变的条件及褪色时间长短,可以得出的结论是其他条件相同时,增大KMnO4浓度(或反应物浓度),反应速率增大。
(2)高锰酸钾溶液的浓度变化量是0.2mol/L×3/10=0.06mol/L,所以其反应速率是0.06mol/L÷4min=1.5×10-2mol/(L·min)。
答案:(1)其他条件相同时,增大KMnO4浓度(或反应物浓度),反应速率增大。