Question

【題目】草酸（H2C2O4）是一種重要的化學(xué)試劑。下面是利用草酸探究外界條件對反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)。

（1）該反應(yīng)是溶液之間發(fā)生的不可逆反應(yīng)，改變壓強(qiáng)對其反應(yīng)速率的影響是___（填序號(hào)）。

A．可能明顯加快 B．可能明顯減慢 C．幾乎無影響，可以忽略

（2）用酸性KMnO4和H2C2O4反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素。一實(shí)驗(yàn)小組欲通過測定單位時(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
①	20mL0.1molL-1H2C2O4溶液	30mL0.01molL-1KMnO4溶液
②	20mL0.2molL-1H2C2O4溶液	30mL0.01molL-1KMnO4溶液

①該反應(yīng)的離子方程式____。

②該實(shí)驗(yàn)探究的是___因素對化學(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)）。

（3）若實(shí)驗(yàn)①在2min末收集了4.48mLCO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），用CO2表示2min內(nèi)的反應(yīng)速率為___mol/min，則在2min末c（MnO4-）=___mol/L（假設(shè)混合液體積為50mL）。

（4）小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如圖2，其中t1～t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：①____；②____。

Answer 1

【答案】C 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 濃度 ② ① 0.0001 0.0052 該反應(yīng)為放熱 產(chǎn)物Mn2+（或MnSO4）是反應(yīng)的催化劑

【解析】

(1)該反應(yīng)是溶液之間發(fā)生的不可逆反應(yīng)，改變壓強(qiáng)沒有引起溶液體積變化，反應(yīng)物濃度不改變，則對其反應(yīng)速率幾乎無影響，可以忽略，選項(xiàng)C符合題意，故答案為：C；

(2)①M(fèi)nO4-中Mn元素化合價(jià)從+7價(jià)，降低到+2價(jià)的Mn2+，化合價(jià)降低5價(jià)，H2C2O4中C元素化合價(jià)從+3價(jià)，升高到+4價(jià)的CO2，化合價(jià)升高1價(jià)，則H2C2O4中整體升高2價(jià)，5和2的最小公倍數(shù)為10，故MnO4-前系數(shù)為2，H2C2O4前系數(shù)為5，并根據(jù)元素守恒進(jìn)行配平，故化學(xué)方程式為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；

② 對比①②實(shí)驗(yàn)可知，該實(shí)驗(yàn)探究的是濃度對化學(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；

(3)CO2的物質(zhì)的量是：4.48×10-3 L÷22.4mol/L=0.0002mol，用CO2表示2min內(nèi)的反應(yīng)速率為=0.0001mol/min；

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-)=n/V=0.00026mol÷0.05L=0.0052mol/L；

(4) 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，此外反應(yīng)釋放熱量，也可以使化學(xué)反應(yīng)速率加快，故答案為：該反應(yīng)放熱；產(chǎn)物Mn2+（或MnSO4）是反應(yīng)的催化劑。