某化学小组欲测定KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率,所用试剂为10mL0.1mol⋅L-1KClO3溶液和10mL0.3mol⋅L-1NaHSO3溶液,所得溶液中c(Cl-)随时间变化的曲线如图所示。
(1)该反应的离子方程式是 ClO-3+3HSO-3=Cl-+3SO2-4+3H+ClO-3+3HSO-3=Cl-+3SO2-4+3H+。
(2)根据实验数据可知,该反应在0~4min内的平均反应速率v(Cl-)=0.0025 mol•L-1•min-10.0025 mol•L-1•min-1。
(3)某同学仔细分析实验数据后发现,在反应过程中,该反应的反应速率先增大后减小。该同学设计如下实验方案,进一步探究反应速率先增大的原因。
C
l
O
-
3
HSO
-
3
SO
2
-
4
C
l
O
-
3
HSO
-
3
SO
2
-
4
方案 | 假设 | 实验操作 |
Ⅰ |
该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快 该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快 ,反应速率加快 |
向烧杯中加入10mL0.1mol⋅L-1KClO3溶液和10mL0.3mol⋅L-1NaHSO3溶液,插入温度计 |
Ⅱ | 生成的Cl-对反应有催化作用,加快了反应速率 | 取10mL0.1mol⋅L-1KClO3溶液于烧杯中,先加入少量 NaCl(或KCl) NaCl(或KCl) 固体,再加入10mL0.3mol⋅L-1NaHSO3溶液 |
Ⅲ | 反应中溶液酸性增强,加快了反应速率 | 分别向a、b两个烧杯中加入10mL0.1mol⋅L-1KClO3溶液;向烧杯a中加入1mL蒸馏水,向烧杯b中加入1mL0.2mol⋅L-1盐酸;再分别向两个烧杯中加入10mL0.3mol⋅L-1NaHSO3溶液 |
该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快
该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快
。②方案Ⅱ中加入的固体为
NaCl(或KCl)
NaCl(或KCl)
(填化学式)。③除Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的假设外,还可以提出的假设是
生成的加快了化学反应速率
SO
2
-
4
生成的加快了化学反应速率
。SO
2
-
4
④某同学从控制变量的角度思考,认为方案Ⅲ中实验操作设计不严谨,请进行改进:
将1mL水改lmL0.2mol/LNaCl溶液
将1mL水改lmL0.2mol/LNaCl溶液
。(4)试分析反应后期化学反应速率减小的原因:
随着化学反应的进行,体系中的各物质浓度都会逐渐降低,反应速率也会逐渐减慢
随着化学反应的进行,体系中的各物质浓度都会逐渐降低,反应速率也会逐渐减慢
。【答案】+3=Cl-+3+3H+;0.0025 mol•L-1•min-1;该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快;NaCl(或KCl);该反应放热,使溶液温度升高,反应速率加快;NaCl(或KCl);生成的加快了化学反应速率;将1mL水改lmL0.2mol/LNaCl溶液;随着化学反应的进行,体系中的各物质浓度都会逐渐降低,反应速率也会逐渐减慢
C
l
O
-
3
HSO
-
3
SO
2
-
4
SO
2
-
4
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:37引用:6难度:0.6