Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組同學(xué)根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素進行實驗驗證，其設(shè)計的實驗方案如下：請你幫他們把表填寫完整，并做出評價。

（1）甲同學(xué)驗證還原性：I-＞Br-

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論及離子反應(yīng)式
	逐滴加入的同時振蕩，觀察CCl4層的顏色： 甲___ 乙___； 乙中CCl4層顏色明顯變化的快。	離子方程式： 甲__ 乙__ 結(jié)論：驗證成立，還原性，I-＞Br-

（評價）甲同學(xué)設(shè)計的實驗方案是__（填“合理”或“不合理”），理由是__。

（3）乙同學(xué)驗證固體反應(yīng)物的顆粒大小的對反應(yīng)速率影響

實驗步驟：在試管①中加入1g粉末狀大理石，加入4mol/L鹽酸20mL（過量）；在試管②中加入2g顆粒狀大理石，加入4mol/L鹽酸20mL（過量）。他根據(jù)實驗過程，繪制出的生成CO2生成體積（折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）V（CO2）同反應(yīng)時間t的關(guān)系曲線圖，你認(rèn)為__是符合的。

Answer 1

【答案】橙紅色 紫紅色 2Brˉ+Cl2=Br2+2Clˉ 2Iˉ+Cl2=I2+2Clˉ 不合理 乙試管中KI溶液的濃度大，反應(yīng)速率大，現(xiàn)象變化的也快，所以無法得出還原性強弱的結(jié)論 D

【解析】

(1)本實驗的目的是驗證還原性：Iˉ＞Brˉ，甲同學(xué)的思路是通過比較NaBr溶液、KI溶液分別與氯水反應(yīng)速率的快慢來確定Iˉ和Brˉ的還原性強弱，控制變量法探究某個問題時要保持變量唯一，甲同學(xué)的實驗中所用的NaBr溶液和KI溶液的濃度不同，所用并不能達到實驗?zāi)康摹?/span>

(2)本實驗驗證固體反應(yīng)物的顆粒大小對反應(yīng)速率影響，粉末狀固體接觸面積更大，反應(yīng)速率更快。

(1)氯水中氯氣可以氧化溴離子，發(fā)生反應(yīng)2Brˉ+Cl2=Br2+2Clˉ，而溴更易溶于CCl4，所以實驗過程中可以觀察到甲中CCl4層顯橙紅色；氯氣也可以氧化碘離子，發(fā)生反應(yīng)2Iˉ+Cl2=I2+2Clˉ，碘單質(zhì)更易溶于CCl4，所以可以觀察到CCl4層顯紫紅色；

甲同學(xué)的思路是通過比較NaBr溶液、KI溶液分別與氯水反應(yīng)速率的快慢來確定Iˉ和Brˉ的還原性強弱，但乙試管中KI溶液的濃度大，反應(yīng)速率大，現(xiàn)象變化的也快，所以無法得出還原性強弱的結(jié)論，甲同學(xué)設(shè)計的實驗方案不合理；

(2)粉末狀的大理石與鹽酸反應(yīng)速率更快，所以反應(yīng)完全之前曲線的斜率更大；但粉末狀的大理石只有1g，顆粒狀大理石有2g，鹽酸過量，所以顆粒狀大理石產(chǎn)生的二氧化碳更多，曲線的終點更高，綜上所述D是符合的。