Question

某小组同学查到一份研究过氧化氢溶液与氢碘酸（HI）反应的实验资料，具体如下：

资料1：室温下，过氧化氢溶液可与氢碘酸（HI）反应，溶液为棕黄色。

资料2：实验数据如下表所示。

实验编号	1	2	3	4	5
实验条件	保持25℃，101kP条件下
c(H2O2)	0.1	0.1	0.1	0.3	0.3
c(HI)	0.1	0.2	0.3	0.1	0.1
出现棕黄色时间/s	13.1	6.5	4.3	4.4	4.4

（1） 过氧化氢溶液与氢碘酸（HI）反应的化学方程式为                      。

（2）①观察资料2中实验编号为1-3数据，分析解释出现棕黄色由慢变快的原因是                                                           。

②该组同学对编号4、5的实验分别升高不同温度，发现升高温度较小的一组，棕黄色出现加快，升高温度较大的一组，棕黄色出现反而变慢，

请你给与分析解释                                                。

（3）该小组同学欲用碘化钾替代氢碘酸验证上述实验。在实验过程中，未观察到溶液变为棕黄色，却观察到产生无色气体。于是，该小组同学提出假设：KI可能是过氧化氢分

解反应的催化剂（实验室提供KI溶液），并设计如下实验验证其假设。

实验步骤：

I. 取2支试管，向试管1中加入2 mL 0.1 mol/L H₂O₂溶液，向试管2中加入…….。

II. ……。

III.分别将2支试管置于40℃水浴中。

①补全实验步骤

I：                                                       。

II：                                                       。

②实验现象证明该小组同学假设成立，该实验现象是                           。

（4）实验后，该小组同学进一步查阅资料，发现了如下图所示的数据关系，并根

据该数据图提出了如下新假设：                                  。

 

Answer 1

（1）H₂O₂+2HI=2H₂O+I₂    （2分）

（2）①其他条件不变的情况下，反应物浓度增大，反应速率增加  （2分）

缺：“其他条件不变的情况下”仅得1分。

②温度过高，双氧水分解，反应物浓度降低，造成反应速率减慢   （2分）

（3）① I：2 mL 0.1 mol/L H₂O₂溶液。（2分）

II：向试管1中加入1mL KI溶液，向试管2中加入1mL水。       （2分）

未写试管2中加入等量的水为0分。

②加入KI溶液的试管中产生气体的速率快。（2分）

（4）反应速率与c(H₂O₂)和c(I^-)成正比  或写：v=kc(H₂O₂)c(I^-)    （3分）

若答：催化剂的浓度（或c(I^-)）会影响化学反应速率   （仅得1分）