Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組欲用酸性KMnO4和H2C2O4反應(yīng)通過測定單位時(shí)間內(nèi)生成 CO2的量來探究影響反應(yīng)速率的因素，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	A 溶液	B 溶液
①	20 mL 0.1 molL－1 H2C2O4 溶液	30 mL 0.01 molL－1 KMnO4 酸性溶液
②	20 mL 0.2 molL－1 H2C2O4 溶液	30 mL 0.01 molL－1 KMnO4 酸性溶液

(1)檢驗(yàn)上圖裝置氣密性的最簡便方法為：____________。

(2)H2C2O4溶液與酸性 KMnO4溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

(3)該實(shí)驗(yàn)探究的是___________因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，相同時(shí)間內(nèi)針筒中所得CO2的體積大小關(guān)系是___________（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）。

(4)若實(shí)驗(yàn)①在2 min末收集了4.48 mL CO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則在2 min末，c(MnO4－)＝________(若忽略溶液混合前后體積的變化)。

(5)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如上右圖所示，積極探究t1～t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因，提出假設(shè)可能是：①__________、②_________、③K+對(duì)該反應(yīng)有催化作用。

Answer 1

【答案】

（1）先關(guān)閉分液漏斗的活塞，再輕輕向外拉(或向內(nèi)壓)注射器的活塞，松手后恢復(fù)原位，表明氣密性良好。

（2）2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O

（3）濃度；②＞①

（4）0.0052mol/L

（5）該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；反應(yīng)生成的Mn2＋對(duì)該反應(yīng)有催化作用

【解析】

試題分析：（1）檢驗(yàn)該裝置氣密性最簡單的方法是：先關(guān)閉分液漏斗的活塞，再輕輕向外拉(或向內(nèi)壓)注射器的活塞，松手后恢復(fù)原位，表明氣密性良好。

（2）酸性高錳酸鉀溶液中含有硫酸，H2C2O4溶液與酸性 KMnO4溶液反應(yīng)生成二氧化碳、硫酸錳、硫酸鉀和水，配平后可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4= K2SO4+2MnSO4 + 10CO2 ↑+ 8H2O。

（3）對(duì)比①②實(shí)驗(yàn)可探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，②中A溶液的濃度比①中大，化學(xué)反應(yīng)速率大，所得CO2的體積大。

（4）CO2的物質(zhì)的量是：4.48mL×10-322.4mol/l=0.0002mol，設(shè)2min末，反應(yīng)（MnO4-）為X

2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

2 10

X 0.0002mol

解得 X=0.00004mol，

30mL×10-3×0.01molL-1-0.00004mol=0.00026mol

C（MnO4-）=nv=0.00026mol0.05L=0.0052mol/L

故答案為：0.0052mol/L；

（5）溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，若該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則速率變化與圖像相符；催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的速率，產(chǎn)物Mn2+（或MnSO4）是反應(yīng)的催化劑。