Question

（12分）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－(aq)＋5H2C2O4(aq)＋6H＋(aq)＝2Mn2＋(aq)＋10CO2(g)＋8H2O(l) ΔH<0

一實(shí)驗(yàn)小組欲通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)生成CO2的體積，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，所用注射器的容積充裕）：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	A溶液	B溶液
①	20 mL 0.1 mol·L-1H2C2O4溶液	30 mL 0.01 mol·L-1KMnO4溶液
②	20 mL 0.2 mol·L-1H2C2O4溶液	30 mL 0.01 mol·L-1KMnO4溶液

（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，如果實(shí)驗(yàn)完成時(shí)草酸與KMnO4均有剩余，則相同時(shí)間內(nèi)針筒中所得CO2體積大小關(guān)系是： < （填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）研究發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如圖所示發(fā)生變化，則t1～t2時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：①產(chǎn)物Mn2+是反應(yīng)的催化劑，② 。

（3）若實(shí)驗(yàn)①在4 min末收集了4.48 mL CO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則4 min末c(MnO4-)= mol·L-1（假設(shè)溶液混合后體積為50 mL），此4 min內(nèi)的平均速率為v(H2C2O4)= 。

（4）除通過(guò)測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)CO2的體積來(lái)比較反應(yīng)速率，本實(shí)驗(yàn)還可以通過(guò)測(cè)定 來(lái)比較化學(xué)反應(yīng)速率。

Answer 1

(1)H2C2O4(草酸)溶液的濃度 ① ②

（2）②反應(yīng)放出的熱量使環(huán)境溫度升高，加速反應(yīng)，（或其他合理答案）

（3）5.2×10-3 5×10-4 mol·L-1·min-1 (4)產(chǎn)生相同體積的CO2所需的時(shí)間

【解析】

試題分析：（1）對(duì)比①②實(shí)驗(yàn)可探究濃度對(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，答案為：濃度，①<②；

（2）該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溫度升高，t1～t2時(shí)間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)速率變快；

（3）CO2的物質(zhì)的量是：=0.0002mol，設(shè)4min末，反應(yīng)c(MnO4-)為X

2 MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

2 10

X 0.0002mol

解得 X=0.00004mol

30mL×10-3×0.01mol/L—0.00004mol=0.00026mol

c(MnO4-)===0.0052mol/L=5.2×10-3 mol/L；

v(H2C2O4)=== 5×10-4 mol·L-1·min-1

（4）通過(guò)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(lái)比較化學(xué)反應(yīng)速率。

考點(diǎn)：考查化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的探究。