Question

【題目】已知用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液能與KMnO4溶液反應(yīng)．某化學(xué)小組研究發(fā)現(xiàn)，少量MnSO4可對(duì)該反應(yīng)起催化作用．為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)該反應(yīng)速率的影響，探究如下：
（1）常溫下，探究不同的初始pH和草酸溶液濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，則A= ， C= ， E=

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	溫度	初始pH	0.1mol/L草酸溶液體積/mL	0.01mol/LKMnO4 溶液體積/mL	蒸餾水體積/mL	待測數(shù)據(jù)（混合液褪色時(shí)間/s）
①	常溫	1	20	50	30	t1
②	常溫	A	B	C	30	t2
③	常溫	2	40	D	E	t3

（2）該反應(yīng)的離子方程式 ．
（3）若t1＜t2 ， 則根據(jù)實(shí)驗(yàn)①和②得到的結(jié)論是 ．
（4）小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)每組實(shí)驗(yàn)反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化總是如圖，其中t1～t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：

①；② ．
（5）化學(xué)小組用滴定法測定KMnO4溶液物質(zhì)的量濃度：取ag草酸晶體（H2C2O42H2O，摩爾質(zhì)量126g/mol）溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液置于錐形瓶中，加入適量稀H2SO4酸化，再用KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，重復(fù)滴定三次，平均消耗KMnO4溶液VmL．滴定到達(dá)終點(diǎn)的現(xiàn)象是：；實(shí)驗(yàn)中所需的定量儀器有（填儀器名稱）．該KMnO4溶液的物質(zhì)的量濃度為mol/L．

Answer 1

【答案】
（1）2,50,10
（2）5H2C2O4+2MnO4﹣+6H+=10CO2+2Mn2++8H2O
（3）其他條件相同時(shí),溶液的初始pH越小,該反應(yīng)的反應(yīng)速率越快
（4）該反應(yīng)放熱,產(chǎn)物Mn2+是反應(yīng)的催化劑
（5）滴入最后一滴KMnO4溶液,溶液呈淺紫紅色,且30秒內(nèi)不恢復(fù),托盤天平、250mL 容量瓶、酸式滴定管,
【解析】解：（1）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)探究不同的初始pH和草酸溶液濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)要求控制KMnO4溶液初始濃度相同，則KMnO4溶液的體積為50mL，總體積為100mL，則C=50，D=50，B=20，E=10，探究外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響，需保證其他條件相同，則①與②的pH不同，②與③的草酸濃度不同，

則A=2，

故答案為：2；50；10；（2）草酸與高錳酸鉀反應(yīng)是錳離子和二氧化碳、水，其反應(yīng)的離子方程式為：5H2C2O4+2MnO4﹣+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O；

故答案為：5H2C2O4+2MnO4﹣+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O；（3）實(shí)驗(yàn)①和②只有pH不同，其它條件都相同，而且t1＜t2，說明其他條件相同時(shí)，溶液的初始pH越小，該反應(yīng)的反應(yīng)速率越快；

故答案為：其他條件相同時(shí)，溶液的初始pH越小，該反應(yīng)的反應(yīng)速率越快；（4）對(duì)于該反應(yīng)，影響化學(xué)反應(yīng)的速率只有溫度和催化劑，所以反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化總是如圖，其中t1～t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：反應(yīng)放熱，溫度升高或產(chǎn)物Mn2+是反應(yīng)的催化劑；

故答案為：該反應(yīng)放熱；產(chǎn)物Mn2+是反應(yīng)的催化劑；（5）高錳酸鉀本身有顏色，故不需要另加指示劑，草酸反應(yīng)完畢，加入最后一滴KMnO4溶液，溶液變?yōu)榧t色，紅色30s內(nèi)不褪去，說明滴定到終點(diǎn)；

稱量固體用托盤天平、配制250ml溶液用250mL容量瓶、量取KMnO4溶液和草酸溶液用到酸式滴定管；

c（草酸）= = mol/L

由關(guān)系式

2KMnO4 ～	5H2C2O4
2	5
cmolL﹣1×V×10﹣3L	mol/L×25×10﹣3mol

c= mol/L= mol/L，

故答案為：加入最后一滴KMnO4溶液，溶液變?yōu)榧t色，且30s內(nèi)紅色不褪去；托盤天平、250mL容量瓶、（酸式）滴定管； ；

（1）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)探究不同的初始pH和草酸溶液濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，所以KMnO4的濃度不變，探究外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響，需保證其他條件相同時(shí)來實(shí)驗(yàn)；（2）草酸與高錳酸鉀反應(yīng)是錳離子和二氧化碳、水；（3）實(shí)驗(yàn)①和②只有pH不同，其它條件都相同；（4）根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；（5）草酸反應(yīng)完畢，加入最后一滴KMnO4溶液，溶液變?yōu)榧t色，紅色30s內(nèi)不褪去，說明滴定到終點(diǎn)；

根據(jù)稱量固體用天平、配制溶液用容量瓶、量取液體用滴定管分析；

先求出醋酸的濃度，再由關(guān)系式2KMnO4～5H2C2O4計(jì)算．