Question

（共12分）碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用0.50mol·L^-1KI、0.2％淀粉溶液、0.20mol·L^-1K₂S₂O₈、0.10mol·L^-1Na₂S₂O₃等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。

已知：S₂O₈^2-+2I^-==2SO₄^2- +I₂（慢）     I₂+2 S₂O₃^2-==2I^- ＋S₄O₆^2- （快）

（1）向KI、Na₂S₂O₃与淀粉的混合溶液中加入一定量的K₂S₂O₈溶液，当溶液中的__________耗尽后，溶液颜色将由无色变成为蓝色。为确保能观察到蓝色，S₂O₃^2-与S₂O₈^2-初始的物质的量需满足的关系为：n(S₂O₃^2-):n(S₂O₈^2-)_______。

（2）为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：

表中Vx=_______________mL，理由是___________________。

（3）已知某条件下，浓度c(S₂O₈^2-)～反应时间t的变化曲线如图13，若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S₂O₈^2-)～t的变化曲线示意图（进行相应地标注）

（4）碘也可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料。该电池反应为：

2Li（s）+I₂（s）=2LiI（s）     △H

已知：4Li（s）+O₂（g）=2Li₂O（s）      △H₁

4LiI（s）+O₂（g）=2I₂（s）+2Li₂O（s）      △H₂

则电池反应的△H=_______________。

Answer

（共12分）(1) Na2S2O3（1分），<2  （2分）

(2) 2（1分）  保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的不变，才到达实验目的（2分）

(3) （4分，文字和线画对各给1分）

 (4) (△H1-△H2)/2（2分）

【解析】

试题分析：（1）由于Na2S2O3能被单质碘氧化，即Na2S2O3是消耗单质碘的，所以当溶液中的Na2S2O3耗尽后，溶液颜色将由无色变成为蓝色。为确保能观察到蓝色，则Na2S2O3应该是不足的，所以根据反应的方程式可知，恰好反应时，S2O32-与S2O82-的物质的量之比是2︰1，因此为确保能观察到蓝色，S2O32-与S2O82-初始的物质的量需满足的关系为n(S2O32-):n(S2O82-)＜2︰1。

（2）由于要保证保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的不变，才到达实验目的，所以根据实验中的数据可知，溶液的总体积是20ml，因此Vx＝20ml－8.0ml－4.0ml－4.0ml－2.0ml＝2.0ml。

（3）降低温度反应速率降低，则需要的反应时间增加。催化剂能加快反应速率，需要的反应时间减少，所以正确的图像是（见答案）。

（4）根据盖斯定律可知，（①－②）÷2即得到反应2Li（s）+I2（s）=2LiI（s），所以该反应的△H＝(△H1-△H2)/2。

考点：考查外界条件对反应速率的影响、图像识别和反应热的有关计算