Question

向含有H₂SO₄的H₂O₂溶液中滴加定量的KMnO₄溶液，反應(yīng)開始時(shí)，溶液中Mn^2＋的濃度c將隨時(shí)間的變化而變化。某學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)前認(rèn)為，Mn^2＋的濃度c與時(shí)間t的關(guān)系如下圖中①，做完實(shí)驗(yàn)后，得到的結(jié)果為下圖中②，請說明下列問題：

(1)寫出H₂O₂與KMnO₄反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(2)Oa段的意義。

(3)ab段的意義及ab段很陡的原因。

(4)bc段的意義。

 

Answer 1

【答案】

(1)5H₂O₂＋2KMnO₄＋3H₂SO₄===K₂SO₄＋2MnSO₄＋8H₂O＋5O₂↑。

(2)Oa段說明反應(yīng)非常慢，溶液中c(Mn^2＋)隨時(shí)間變化很小。

(3)ab段說明反應(yīng)非常快，c(Mn^2＋)迅速增大，表明Mn^2＋達(dá)到一定濃度時(shí)，對上述反應(yīng)起到了催化作用。

(4)bc段說明反應(yīng)趨于完全，最終溶液中c(Mn^2＋)為定值。

【解析】

試題分析：（1）高錳酸鉀既有強(qiáng)氧化性，能把雙氧水氧化，反應(yīng)的化學(xué)方程式是5H₂O₂＋2KMnO₄＋3H₂SO₄===K₂SO₄＋2MnSO₄＋8H₂O＋5O₂↑。

（2）根據(jù)圖像可知，Oa段Mn^2＋的濃度c接近是0，這說明Oa段說明反應(yīng)非常慢，溶液中c(Mn^2＋)隨時(shí)間變化很小。

（3）根據(jù)圖像可知，ab段說明反應(yīng)非常快，c(Mn^2＋)迅速增大，這表明Mn^2＋達(dá)到一定濃度時(shí)，對上述反應(yīng)起到了催化作用。

（4）根據(jù)圖像可知，bc段說明反應(yīng)趨于完全，最終溶液中c(Mn^2＋)為定值。

考點(diǎn)：考查催化劑對反應(yīng)速率的影響以及圖像識別

點(diǎn)評：該題是中等難度的試題，試題綜合性強(qiáng)，側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)。主要是考查學(xué)生對已知信息的分析、歸納、整理、提煉最終得出結(jié)論的學(xué)習(xí)能力，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，調(diào)到學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。