【題目】用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素,離子方程式為:2MnO4+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O.一實(shí)驗(yàn)小組欲通過測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)生成CO2的速率,探究某種影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下(KMnO4溶液已酸化):

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

A溶液

B溶液

20mL 0.1mol·L1H2C2O4溶液

30mL 0.01mol·L1KMnO4溶液

20mL 0.2mol·L1H2C2O4溶液

30mL 0.01mol·L1KMnO4溶液[來

(1)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)).

(2)若實(shí)驗(yàn)①在2min末收集了2.24mL CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則在2min末,c(MnO4= mol/L.

(3)除通過測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)CO2的體積來比較反應(yīng)速率,本實(shí)驗(yàn)還可通過測(cè)定 來比較化學(xué)反應(yīng)速率.

(4)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如圖二,其中t1~t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是:

【答案】(1)濃度;②;①;(各2分) (2)0.0056;

(3)KMnO4溶液完全褪色所需時(shí)間或產(chǎn)生相同體積氣體所需的時(shí)間;

(4)產(chǎn)物Mn2+(或MnSO4)是反應(yīng)的催化劑

【解析】

試題分析:(1)對(duì)比①②實(shí)驗(yàn)可探究草酸的濃度對(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。

(2)2.24mL CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的物質(zhì)的量為1×10-4mol,根據(jù)反應(yīng)2MnO4+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,消耗MnO4-的物質(zhì)的量為2×10-5mol,反應(yīng)剩余的高錳酸根離子的物質(zhì)的量為:

30×10-3L×0.01mol·L-1-0.00002mol=0.00028mol,

則在2min末,c(MnO4=0.00028mol÷0.05L=0.0056mol/L.

(3)除通過測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)CO2的體積來比較反應(yīng)速率,本實(shí)驗(yàn)還可以通過測(cè)定KMnO4溶液完全褪色所需時(shí)間或產(chǎn)生相同體積氣體所需的時(shí)間來比較化學(xué)反應(yīng)速率。

(4)產(chǎn)物Mn2+(或MnSO4)是反應(yīng)的催化劑,所以t1~t2時(shí)間內(nèi)速率變快。

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