Question

草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應：
MnO₄^-+H₂C₂O₄+H⁺-Mn²⁺+CO₂↑+H₂O（未配平）
Ⅰ．甲同學研究外界因素對反應速率影響，設計如下實驗方案：
用4mL 0.001mol/L KMnO₄溶液與2mL 0.01mol/L H₂C₂O₄溶液，研究不同條件對化學反應速率的影響．改變的條件如下：

組別	10%硫酸體積/mL	溫度/℃	其他物質
A	2mL	20
B	2mL	20	10滴飽和MnSO4溶液
C	2mL	30
D	1mL	20	V1 mL蒸餾水
E	0.5mL	20	V2 mL蒸餾水

（1）完成上述實驗方案設計，其中：V₁=

 

，V₂=

 

；
（2）如果研究溫度對化學反應速率的影響，使用實驗

 

和

 

．
（3）甲同學在做A組實驗時，發(fā)現反應開始時速率較慢，隨后加快．他分析認為高錳酸鉀與
草酸溶液的反應放熱，導致溶液溫度升高，反應速率加快；從影響化學反應速率的因素看，
你猜想還可能是

 

；
Ⅱ．乙同學利用如圖測定反應速率

回答下列問題
（4）實驗時要檢查裝置的氣密性，簡述操作的方法是

 

；
（5）乙同學通過生成相同體積的CO₂來表示反應的速率，需要

 

儀來記錄數據．

Answer 1

考點：測定某些化學反應的速率,探究溫度、壓強對化學平衡的影響

專題：實驗設計題

分析：（1）研究硫酸濃度對反應速率的影響，需要其他條件相同；
（2）研究溫度變化需要改變溫度探究反應速率變化，需要其他條件相同；
（3）錳離子有催化作用；
（4）根據氣壓原理檢驗氣密性；
（5）產生相同體積的二氧化碳，應看反應的快慢，即需要記錄時間．

解答： 解：（1）研究硫酸濃度對反應速率的影響，需要草酸濃度相同，故混合后溶液體積相同，所以V1=1mL，V2=1.5mL，故答案為：1mL；1.5mL；
（2）研究溫度變化需要改變溫度探究反應速率變化，需要其他條件相同，選擇實驗A和C，故答案為：A；C；
（3）KMnO₄與H₂C₂O₄反應生成硫酸錳，錳離子有催化作用，所以猜想還可能是催化劑的作用，故答案為：Mn²⁺起催化作用；
（4）根據氣壓原理檢驗氣密性，首先關閉分液漏斗的活塞，形成密閉體系，把注射器的柄向外拉一段距離，觀察柄是否能恢復到原來的位置，若能恢復，則氣密性良好；
若不能恢復，則氣密性不好；
故答案為：關閉分液漏斗的活塞，把注射器的柄向外拉一段距離，觀察柄是否能恢復到原來的位置，若能恢復，則氣密性良好，若不能恢復，則氣密性不好；
（5）產生相同體積的二氧化碳，應看反應的快慢，即需要記錄時間，故需要秒表，故答案為：秒表．

點評：本題考查了條件不同對反應速率影響的分析判斷，主要是催化劑、溫度、濃度對反應速率的影響探究，題目難度中等．