1.某實(shí)驗(yàn)小組探究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.探究溫度、濃度對(duì)硫代硫酸鈉與稀硫酸反應(yīng)速率的影響
(1)寫出Na2S2O3與H2SO4反應(yīng)的離子方程式
。
(2)該小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下表所示系列實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
反應(yīng)溫度/℃ |
Na2S2O3溶液 |
稀H2SO4溶液 |
H2O |
V/mL |
c/(mol/L) |
V/mL |
c/(mol/L) |
V/mL |
① |
20 |
10.0 |
0.10 |
10.0 |
0.50 |
0 |
② |
t1 |
V1 |
0.10 |
V2 |
0.50 |
V3 |
③ |
t2 |
V4 |
0.10 |
V5 |
0.50 |
V6 |
實(shí)驗(yàn)①和②探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率的影響,則實(shí)驗(yàn)②中,t
1=
(填“20℃”或“60℃”)、V
2=
mL。
實(shí)驗(yàn)①和③探究H
2SO
4濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響,則實(shí)驗(yàn)③中,若V
6=5.0mL,則V
4=
mL、V
5=
mL。
Ⅱ.探究催化劑對(duì)H
2O
2分解速率的影響
(3)按如圖進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)研究。擠壓注射器使FeCl
3溶液全部加入試管中,記錄數(shù)據(jù);用CuCl
2溶液代替FeCl
3溶液進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn),比較催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響。該實(shí)驗(yàn)需測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是
。
(4)用圖中的裝置,探究MnO
2催化H
2O
2分解的最佳條件。此時(shí)注射器中應(yīng)加入的試劑是
。擠壓注射器使液體全部加入試管中開始至不再有氣體產(chǎn)生,記錄反應(yīng)時(shí)間。反應(yīng)物用量和反應(yīng)時(shí)間如下表:
MnO2 反應(yīng)時(shí)間 H2O2 |
0.1g |
0.3g |
0.8g |
10mL1.5% |
223s |
67s |
56s |
10mL3.0% |
308s |
109s |
98s |
10mL4.5% |
395s |
149s |
116s |
分析表中數(shù)據(jù),從實(shí)驗(yàn)效果和“綠色化學(xué)”的角度考慮,H
2O
2的濃度一定時(shí),加入
g的MnO
2為較佳選擇。