Question

某合作小組同學在進行酸性高錳酸鉀溶液與草酸（化學式為H₂C₂O₄，被氧化為CO₂）溶液的反應時，發(fā)現(xiàn)剛開始一段時間，反應速率較慢，溶液褪色不明顯，但不久后突然褪色，反應速率明顯加快．該小組通過實驗探究其原因．
（1）該反應的離子方程式為

 

．
（2）該實驗中反應速率明顯加快的原因可能是

 

．
A．反應放熱導致溫度升高                  B．壓強增大
C．生成物的催化作用                      D．反應物接觸面積增大
（3）為驗證該反應速率明顯加快的原因，甲同學繼續(xù)進行了下列實驗，請完成下表．

編號	溫度/℃	酸化的H2C2O4溶液/mL	KMnO4溶液/mL	溶液褪色所需時間/s
1	25	5.0	2.0	40
2	25	（另加少量可溶于水的MnSO4粉末）		4
3	60			25

（4）已知25℃時，c（H₂C₂O₄）～反應時間t的變化曲線如圖，若保持其他條件不變，畫出加入催化劑時c（H₂C₂O₄）～反應時間t的變化曲線示意圖（進行相應的標注）．

Answer 1

考點：探究影響化學反應速率的因素,化學反應速率的影響因素

專題：化學反應速率專題

分析：（1）在酸性條件下，高錳酸根離子能和草酸發(fā)生氧化還原反應生成二價錳離子、二氧化碳和水，據(jù)此寫出離子方程式；
（2）根據(jù)濃度、溫度、催化劑對化學反應速率的影響分析；
（3）為驗證該反應速率明顯加快的原因，編號1和2的是研究催化劑對反應的影響，而編號2和3是研究溫度對反應速率的影響，根據(jù)研究一種因素對反應速率的影響時保證其他條件一樣的原則分析；
（4）催化劑只改變反應速率，不改變平衡移動．

解答： 解：（1）在酸性條件下，高錳酸根離子能和草酸發(fā)生氧化還原反應生成二價錳離子、二氧化碳和水，離子方程式為2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，
故答案為：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
（2）隨著反應的進行，反應物濃度逐漸減小，化學反應速率減慢，因此不是濃度，反應放熱導致溫度升高，化學反應速率加快，催化劑可以加快化學反應速率，應為Mn²⁺對該反應起催化作用，故答案為：AC；
（3）為驗證該反應速率明顯加快的原因，編號1和2的是研究催化劑對反應的影響，則其余要保證一致，所以編號2數(shù)據(jù)分別為5.0、2.0，
而編號2和3是研究溫度對反應速率的影響，則其余要保證一致，所以編號3數(shù)據(jù)分別為5.0、2.0，
故答案為：5.0；2.0；5.0；2.0；
（4）加入催化劑，反應速率加快，縮短了達到平衡的時間，但不改變平衡狀態(tài)，加入催化劑時c（H₂C₂O₄）～反應時間t的變化曲線示意圖為，故答案為：．

點評：本題考查了外界條件的改變對化學反應速率的影響，題目難度較大，涉及對照試驗等知識，注意催化劑只改變反應速率，不改變平衡移動．