Question

【題目】某化學小組同學向一定量加入少量淀粉的NaHSO3溶液中加入稍過量的KIO3溶液，一段時間后，溶液突然變藍色。

(1)查閱資料知，NaHSO3與過量KIO3反應分為兩步進行，第一步為IO＋3HSO===3SO＋3H＋＋I－，則第二步反應的離子方程式為________________________。

(2)通過測定溶液變藍所用時間探究濃度和溫度對該反應的反應速率的影響。調節反應物濃度和溫度進行對比實驗，記錄如下：

實驗編號	0.02 mol/L NaHSO3溶液/mL	0.02 mol/L KIO3溶液/mL	H2O/mL	反應溫度/℃	溶液變藍的時間t/s
①	15	20	10	15	t1
②	a	30	0	15	t2
③	15	b	c	30	t3

實驗①②是探究____________對反應速率的影響，表中a＝________；實驗①③是探究溫度對反應速率的影響，則表中b＝________，c＝________。

(3)將NaHSO3溶液與KIO3溶液混合(預先加入可溶性淀粉為指示劑)，用速率檢測儀檢測出起始階段反應速率逐漸增大，一段時間后反應速率又逐漸減小。課題組對起始階段反應速率逐漸增大的原因提出如下假設，請你完成假設三：

假設一：反應生成的SO對反應起催化作用，SO濃度越大反應速率越快；

假設二：反應生成的H＋對反應起催化作用，H＋濃度越大反應速率越快；

假設三：__________________________；

……

(4)請你設計實驗驗證上述假設一，完成下表中內容(反應速率可用測速儀測定)。

實驗步驟(不要求寫出具體操作過程)	預期實驗現象和結論

Answer 1

【答案】(1)IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O

(2)KIO3溶液的濃度 15 20 10

(3)反應生成的I－對反應起催化作用，I－濃度越大反應速率越快(或反應生成的I2對反應起催化作用，I2濃度越大反應速率越快；或該反應是放熱反應，溫度升高導致反應速率加快，答案合理即可)

(4)

實驗步驟(不要求寫出具體操作過程)	預期實驗現象和結論
在燒杯甲中將NaHSO3溶液與過量KIO3溶液混合，用測速儀測定其起始時的反應速率v(甲)；在燒杯乙中進行同一反應，不同的是乙燒杯中預先加入少量Na2SO4或K2SO4粉末，其他反應條件均完全相同，測定其起始階段的相同時間內的反應速率v(乙)	若反應速率v(甲)＝v(乙)，則假設一不成立；若v(甲)＜v(乙)，則假設一成立

【解析】(1)第二步反應生成碘，屬于歸中反應：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。(2)觀察圖表發現，實驗①②溫度不變，探究KIO3溶液的濃度對反應速率的影響，因此a＝15；實驗①③濃度不變，探究溫度對反應速率的影響，因此表中b＝20，c＝10。(3)分析NaHSO3溶液與KIO3溶液的兩步反應，假設三為第一步生成的I－具有催化劑作用或第二步生成的I2具有催化劑作用。(4)設計實驗驗證假設一即生成的SO對反應起催化作用，可通過加入硫酸鹽作對比實驗進行驗證。