碘與過氧化氫的反應速率實驗，加入硫代硫酸鈉的問題(20點!!

要解答疑問，首先要認識這實驗。
在反應混合物中，除了作為反應物的過氧化氫溶液、碘化鉀（或碘化鈉）溶液、稀酸（稀硫酸或稀鹽酸）外，還加入小量而定量的硫代硫酸鈉溶液，以及小量的澱粉。

碘鐘反應的目的，是利用過氧化氫與碘離子的氧化還原反應去製造碘溶液，從而研究該反應的速率。
H2O2(aq) + 2I^-(aq) + 2H^+(aq) → I2(aq)+ 2H2O(l) ...... (*)
反應的速率 R = k [H2O2]^m [I^-]^n
碘難溶於水，但會與過量的碘離子生成深棕色的三碘離子，增加其溶解度。
I2(aq) + I⁻(aq) ⇌ I3⁻(aq)
所形成的碘會與澱粉生成深藍色的錯合物。

硫代硫酸鈉對反應 (*) 的反應速率沒有影響。硫代硫酸鈉的功用，是移除在反應 (*) 中所生成的碘。因為碘被移除，所以澱粉不會轉色。
2S2O3^2-(aq) + I2(aq) → S4O6^2-(aq)+ 2I^-(aq)
但所加入的硫代硫酸鈉是小量的。當所有硫代硫酸根離子用完後，所生成的游離的碘便會使碘粉變成深藍色。
但硫代硫酸鈉亦是定量的，所以每次出現深藍色，便代表有一定數量的碘生成。而變深藍色所需時間愈長，反應速愈慢，故此可用 1/t 表示反應速率。

變一例子說明：
忽略溶液的稀釋效應，假設所加入的硫代硫酸鈉可移除 0.02 莫耳的碘。
無論是否加入硫代硫酸鈉，反應 (*) 需時 30 秒去生成 0.02 莫耳的碘。
若不加入硫代硫酸鈉，30 秒內生成 0.02 莫耳的碘，所生成的碘由開始一直使澱粉變成深藍色，深藍色愈來愈深。
若加入硫代硫酸鈉，30 秒內同樣生成 0.02 莫耳的碘，但所生成的碘一直被硫代硫酸鈉所移除，不會使澱粉變色，所以在這 30 秒內反應混合物保持無色。30 秒後，由於硫化硫酸鈉已經用完，其後所形成的碘沒有被移除，可令澱粉變深藍，所以反應混合物在第 30 秒突然變成深藍色。

由上例可知：
硫代硫酸鈉並沒有參與過氧化氫與碘離子的反應，所以並不會該反應的影響反應速率，所以不會影響速率常數 k。
理論上，在固定溫度下，速率常數 k 是一個常數，不會受加入硫代硫酸鈉所影響。

世界上沒有所謂甚麼「逆向催化劑」！

在可逆反應中，催化劑若催化逆向反應的話，也一定會以相同程度催化正向反應。因此，在化學平衡中，我們應認識到加入催化劑對平衡位置是沒有影響的。

而且，過氧化氫與碘離子的反應是不可逆反應。

2012-06-12 23:46:39 補充：
LOK 所指的可能是減慢化學反應速率的「負催化劑」。

但硫代硫酸鈉並不是過氧化氫與碘離子反應的負催化劑，硫代硫酸鈉只移除該反應所生成的碘，而對該反應的速率沒有影響。

2012-06-12 23:50:21 補充：
以為 R 和 k 減少是一種誤解。因為加入少量而定量的硫代硫酸鈉會使反應混合物變深藍的時間延遲，但原因只是初時所生成的碘被移除，而不是反應速率減慢。

Adam 的答案對該實驗有較詳細的描述和解釋。

你可以視S2O3^2-為逆向催化劑。
其實你的式有誤，R=k[H2O2]^m[I-]^n是以下反應的速率方程：
H2O2 + 3I- + 2H+ --> I3^- + 2H2O，
當中並不涉及硫代硫酸鈉，如果加入硫代硫酸鈉，速率方程就要加入硫代硫酸鈉的濃度(由於它是逆向催化劑，其指數會是負值)

要計算k值，
要做的是進行2組或以上對照實驗，
首先使用標準過氧化氫和標準碘離子溶液進行實驗，然後量度反應速率。
然後改變其中一個反應物(過氧化氫或碘離子)的濃度，保留另一個不變，再量度反應速率。這樣可推斷其中一個反應物的反應級數，
重複以上步驟，但改變另一反應物的濃度，另一個則不變，再量度反應速率來推斷另一個反應物的反應級數。

在推定所有反應物的級數後(m和n)，讓已知濃度的反應物進行反應，再量度反應速率R，剩下的未知項只剩下k，便可以測得k的值。

2012-06-13 18:24:21 補充：
可能香港與台灣用字上有不同！

2012-06-18 16:10:15 補充：
描述實驗不是題目要求，
因為問題中已有該實驗的連結。

R k會變小？你是基於什麼原因

2012-06-14 20:43:30 補充：
Uncle Michael 是香港的機會很大：）