Question

　影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。

實(shí)驗(yàn)一：利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸(0.5 mol·L－1、2 mol·L－1、18.4 mol·L－1)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，研究影響反應(yīng)速率的因素。

(1)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告如表所示：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取三份等體積的2 mol·L－1硫酸于試管中 ②分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg	反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的速率大�。篗g>Fe>Cu	反應(yīng)物的性質(zhì)越活潑，反應(yīng)速率越大

該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀_________________，要想得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，還需要控制的實(shí)驗(yàn)條件是________________________________________________________________________。

(2)乙同學(xué)為了能精確地研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，在相同溫度下利用如圖所示裝置進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)。完成該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)藥品是__________，應(yīng)該測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是____________。

實(shí)驗(yàn)二：已知2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑，在開始一段時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率較小，溶液褪色不明顯，但反應(yīng)一段時(shí)間后，溶液突然褪色，反應(yīng)速率明顯增大。

(3)針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，某同學(xué)認(rèn)為該反應(yīng)放熱，導(dǎo)致溶液的溫度升高，從而使反應(yīng)速率增大。從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看，你認(rèn)為還可能是________的影響。

(4)若要用實(shí)驗(yàn)證明你的猜想，除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液外，還可以在反應(yīng)開始時(shí)加入________(填字母)。

A．硫酸鉀　　　　　　　　B．硫酸錳

C．氯化錳  D．水

Answer 1

解析　(1)甲同學(xué)研究的是幾種不同金屬與同濃度的硫酸反應(yīng)的速率大小，因此可確定研究的是反應(yīng)物本身的性質(zhì)對(duì)反應(yīng)速率的影響。研究時(shí)必須保證外界條件相同，現(xiàn)有條件是濃度相同、壓強(qiáng)相同、沒有使用催化劑，故只要再控制溫度相同即可。

(2)乙同學(xué)可以選擇兩種不同濃度的酸與金屬反應(yīng)。Cu與硫酸不反應(yīng)，Mg與硫酸反應(yīng)太快，故選擇Fe。而常溫下Fe遇 18.4 mol·L－1的硫酸時(shí)會(huì)發(fā)生鈍化，故只能選擇 0.5 mol·L－1和2 mol·L－1的硫酸。該反應(yīng)產(chǎn)生的是氫氣，反應(yīng)速率又與時(shí)間有關(guān)，故需要測(cè)定的數(shù)據(jù)是產(chǎn)生相同體積氫氣所需的時(shí)間或相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氫氣的體積。

(3)隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度越來越小，反應(yīng)在敞口容器中進(jìn)行，故可排除壓強(qiáng)的影響，因此可猜想是由于催化劑的影響，此催化劑只能來源于生成物，故為Mn2＋。

(4)C中Cl－易與KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故只能選B。

答案　(1)比較反應(yīng)物本身的性質(zhì)對(duì)反應(yīng)速率的影響　溫度相同

(2)Fe、0.5 mol·L－1和2 mol·L－1的硫酸　產(chǎn)生相同體積氫氣所需的時(shí)間(或相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氫氣的體積)

(3)Mn2＋的催化作用(或催化劑)

(4)B