Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之間的反應(yīng)來探究“外界條件改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”，實驗如下：(不考慮溶液混合所引起的體積縮小)

實驗 序號	實驗溫度/K	參加反應(yīng)的物質(zhì)					溶液顏色褪至無色時所需時間/s
		KMnO4溶液(含硫酸)		H2C2O4溶液		H2O
		V/mL	c/mol·L－1	V/mL	c/mol·L－1	V/mL
A	293	2	0.02	4	0.1	0	6
B	T1	2	0.02	3	0.1	V1	8
C	313	2	0.02	V2	0.1	1	t1

(1)通過實驗A、B，可探究出濃度的改變對反應(yīng)速率的影響，其中V1＝_________，T1＝_______；通過實驗___________可探究出溫度變化對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

(2)C組實驗中液褪色時間t1______(填“＞”或“＜”)8s,C組實驗的反應(yīng)速率v(KMnO4) = _________________。(用含有t1的式子表示)

(3)該小組的一位同學(xué)通過查閱資料發(fā)現(xiàn)，上述實驗過程中n(Mn2＋)隨時間變化的趨勢如圖所示，并以此分析造成n(Mn2+)突變的可能的原因是：______________。

Answer 1

【答案】1 293 B、C ＜ 0.02/3t1 mol·L－1·s－1 生成的Mn2＋對反應(yīng)有催化作用，使得反應(yīng)速率加快，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的n(Mn2＋)突增

【解析】

(1)實驗A、B，從表中數(shù)據(jù)可知改變的條件是同溫下濃度對反應(yīng)速率的影響，根據(jù)H2C2O4溶液濃度不同對反應(yīng)速率的影響進行解答；

(2)實驗B、C應(yīng)為同濃度的前提下比較溫度對反應(yīng)速率的影響；先根據(jù)醋酸和高錳酸鉀的物質(zhì)的量判斷過量，然后根據(jù)不足量及反應(yīng)速率表達式計算出反應(yīng)速率；

(3)實驗過程中n(Mn2+)隨時間變化的趨勢如圖所示，由圖可知反應(yīng)速率突然增大。

(1)實驗A、B，從表中數(shù)據(jù)可知改變的條件是H2C2O4濃度，故通過實驗A、B，可探究出濃度的改變對反應(yīng)速率的影響；溶液的總體積相同，高錳酸鉀和草酸的濃度相同，用量也相同，根據(jù)實驗1可知溶液總體積為6mL，所以V1=1.0mL；其他條件相同，探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，故溫度T1=293；其他條件相同，探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，則B、C符合；

(2)實驗B、C應(yīng)為同濃度的前提下比較溫度對反應(yīng)速率的影響，實驗3溫度較大，則反應(yīng)速率較大，t1＜8s，C組實驗的反應(yīng)速率v(KMnO4)== molL-1s-1；

(3)實驗過程中n(Mn2+)隨時間變化的趨勢如圖所示，由圖可知反應(yīng)速率突然增大，可說明生成的Mn2+對反應(yīng)有催化作用，使得反應(yīng)速率加快，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的n(Mn2+)突增。