Question

18．己知：KI溶液在酸性條件下能被空氣中的O₂氧化，反應的離子方程式為：O₂+4I^-+4H⁺═2I₂+2H₂O．
（I）某化學小組為探究不同條件對上述反應速率的影響，設計如下實驗，完成表中①和②的內容．
（限選試劑：0．lmol/L硫酸、0.2mol/L硫酸、1mol/L KOH溶液、淀粉溶液）

組別	溫度	KI溶液		H2SO4溶液		淀粉溶液	實驗目的
		c（KI）	V	c（H2SO4）	V
1	298K	1mol/L	5mL	0.1mol/L	5mL	3滴	1組和2組探究②0.2mol/L溫度對該反應速率的影響；1組和3組探究反應物濃度對該反應速率的影響
2	308K	1mol/L	5mL	0.1mol/L	5mL	3滴
3	298K	1mol/L	5mL	①	5mL	3滴

（2）在上述實驗中，三種溶液混合的順序最合理的是C（選填下列選項）；應記錄的內容溶液從無色變?yōu)樗{色所需的時間．
A．先將硫酸溶液與淀粉溶液混合，然后再加入KI溶液
B．先將KI溶液與硫酸溶液混合，然后再加入淀粉溶液
C．先將KI溶液與淀粉溶液混合，然后再加入硫酸溶液
（3）在實驗中，發(fā)現(xiàn)露置在空氣中的KI溶液逐漸變黃色．通過查閱資料知：KI溶液在空氣中會生成I₂和KOH．小組同學對該描述有疑問：I₂為何能與KOH共存？為此提出下列假設進行探究：
假設一：常溫下，I₂和KOH不反應
假設二：溶液堿性弱，I₂和KOH不反應
假設三：…
請設計實驗驗證假設二，完成表中的內容

實驗方案	預期實驗現(xiàn)象與結論
取少量碘水于試管中，滴入幾滴淀粉溶液，然后逐滴加入1mol/LKOH溶液，觀察現(xiàn)象	若藍色不褪色，則假設二正確

（限選試劑：1mol/L鹽酸、1mol/L KOH溶液、碘水、淀粉溶液）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格，對比①②的數(shù)據(jù)，可以看出實驗①②是探究溫度對反應速率的影響；實驗①③是探究反應物濃度對該反應速率的影響，所以此時兩個實驗中H₂SO₄溶液應當不相等，據(jù)此答題；
（2）實驗中應先向一定體積的KI溶液中滴加淀粉溶液，然后再加入稀硫酸，在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應生成碘，應記錄的數(shù)據(jù)為反應的時間；
（3）淀粉與碘水作用顯藍色，加入氫氧化鉀，若藍色不褪色，說明溶液中溶液堿性弱，I₂和KOH不反應．

解答 解：（1）根據(jù)表格，對比①②的數(shù)據(jù)，可以看出溫度不一樣，其它條件都一樣，所以實驗①②是探究溫度對反應速率的影響；實驗①③是探究反應物濃度對該反應速率的影響，所以此時兩個實驗中H₂SO₄溶液應當不相等，所以選擇0.2mol/L硫酸，
故答案為：

組別	溫度	KI溶液		H2SO4溶液		淀粉溶液	實驗目的
		c（KI）	V	c（H2SO4）	V
1	298K						溫度
2	308K
3	298K			0.2mol/L

（2）探究不同條件對O₂+4I^-+4H⁺=21₂+2H₂O反應速率的影響，淀粉遇碘變藍色，實驗中應先向一定體積的KI溶液中滴加淀粉溶液，然后再加入稀硫酸，在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應生成碘，可根據(jù)顏色的變化判斷反應速率，應記錄的內容是溶液從無色變?yōu)樗{色所需的時間，
故答案為：C；溶液從無色變?yōu)樗{色所需的時間；
（3）淀粉與碘水作用顯藍色，加入氫氧化鉀，若藍色不褪色，說明溶液中溶液I₂和KOH不反應，即驗證假設2堿性弱，I₂和KOH不反應，
故答案為：

實驗方案	預期實驗現(xiàn)象與結論
碘水；1mol/L KOH溶液	藍色不褪色

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點評 本題主要考查濃度、溫度對反應速率的影響，對學生的分析能力和邏輯推理能力有一定的要求，題目難度中等．