Question

在酸性溶液中，碘酸钾(KIO₃)和Na₂SO₃可发生如下反应：2+5+2H⁺＝I₂+5+H₂O，生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某学生设计实验如下表所示(表格中体积单位均为mL)：

	0.01mol/LKIO3溶液的体积	某浓度的Na2SO3溶液的体积	H2O的体积	实验温度/℃	溶液出现蓝色所需时间
实验1	5	5	V1	0	a
实验2	5	5	20	25	b
实验3	5	V2	15	25	c

(1)V₁＝______ mL，V₂＝______ mL。

(2)如果研究浓度对反应速率的影响，使用实验__________和实验__________。

(3)对比实验1和实验2，可以研究__________对化学反应速率的影响。

(4)溶液出现蓝色所需的时间从多到少的顺序是__________(用a、b、c表示)。

(5)已知反应：2Na₂SO₃(aq)+O₂(aq)＝2Na₂SO₄(aq)。在291.5K时，1.0 L溶液中Na₂SO₃初始量为10 mmol(1 mol＝10³ mmol)，每5s记录一次溶解氧浓度，一段时间后实验结果如曲线，求0－40s内Na₂SO₃的平均反应速率为____________。

Answer

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

【解析】

（1）表中数据判断实验目的，由实验2可以看出混合液的总体积为30mL，V1为20mL，V2为10mL；

（2）实验2和实验3可知，温度相等，实验目的是探究该反应速率与浓度的关系；

（3）实验1和实验2可知，浓度相等，实验目的是探究该反应速率与温度的关系；

（4）温度越高，反应速率越快，浓度越大，反应速率越快，

（5）用溶解氧浓度变化来计算O2的平均反应速率，由速率之比等于化学计量数之比来计算Na2SO3的平均反应速率。

（1）表中数据判断实验目的，由实验2可以看出混合液的总体积为30mL，V1为20mL，V2为10mL，故答案为：20；10；

（2）探究该反应速率与浓度的关系，需要控制温度相等，所以实验2和实验3能达到目的，故答案为：2；3；

（3）实验1和实验2可知，浓度相等，实验目的是探究该反应速率与温度的关系，故答案为：温度；

（4）实验3温度最高，浓度最大，所以速率最快，蓝色出现时间最短，实验2比实验1的温度高，所以反应速率快，出现蓝色用的时间比1的短，故答案为：abc；

（5）0－40s内溶解氧浓度变化为：（9.6-1.6）mg/L=8mg/L，则0－40s内O2的平均反应速率为，由速率之比等于化学计量数之比可知，Na2SO3的平均反应速率为，故答案为：1.25×10-5mol·L-1·s-l。