Question

某小组同学利用H₂C₂O₄溶液和酸性KMnO₄溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”．实验时，先分别量取两种溶液，倒入大试管中迅速振荡混合均匀，再加入硫酸，开始计时，通过测定混合溶液褪色所需时间来判断反应的快慢（已知反应方程式为：5H₂C₂O₄+2KMnO₄+3H₂SO₄═2MnSO₄+K₂SO₄+10CO₂↑+8H₂O）．该小组设计了如下方案．

编号	H2C2O4溶液		KMnO4溶液		硫酸溶液	温度/℃
	浓度 （mol/L）	体积 （mL）	浓度 （mol/L）	体积 （mL）
①	0.10	2.0	0.010	4.0	4mL  4mol/L	25
②	0.20	2.0	0.010	4.0	4mL  4mol/L	25
③	0.20	2.0	0.010	4.0	4mL  4mol/L	50

（1）探究温度对化学反应速率影响的组合实验编号是

 

（填编号，下同）；探究反应物浓度对化学反应速率影响的组合实验编号是

 

．
（2）该小组同学由此实验发现反应进行一些时间后，有一时间段反应速率不断加快．同学们分析除了反应放热使体系温度升高外，可能还有其它原因，他们联想到教材上的科学探究实验，推断出反应混合溶液中的

 

（填化学式）也加速了此反应的进行．
（3）上述实验①中充分反应后H₂C₂O₄过量，假设理论上能通过用酸性KMnO₄溶液滴定的方法来测定反应混合液中过量的H₂C₂O₄，请回答下列问题：
①取用反应混合液的滴定管用

 

滴定管（填“酸式”或“碱式”，下同），盛装KMnO₄溶液的滴定管用

 

滴定管．
②下列操作中可能使测出的H₂C₂O₄剩余量比理论值偏低的是

 

．
A．读取酸性KMnO₄溶液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
B．滴定前盛放反应混合液的锥形瓶用蒸馏水洗净但没有干燥
C．盛装KMnO₄溶液的滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D．盛装KMnO₄溶液的滴定管未润洗就直接注入酸性KMnO₄溶液
③此滴定实验是否需要滴加指示剂

 

（填“是”或“否”）；怎么确定此滴定的终点：

 

．

Answer 1

考点：探究影响化学反应速率的因素

专题：实验设计题

分析：（1）根据题意知，实验目的是探究浓度、温度对反应速率的影响，所以第二组实验与第一组实验的区别是浓度，其它条件相同，第三组实验与第二组实验温度不同，反应物的浓度相同；
（2）根据H₂C₂O₄溶液和酸性KMnO₄溶液反应生成的MnSO₄也可能具有催化作用分析；
（3）根据滴定原理进行分析．

解答： 解：（1）根据题意知，实验目的是探究浓度、温度对反应速率的影响，所以第二组实验与第一组实验的区别是浓度，其它条件相同，第三组实验与第二组实验温度不同，反应物的浓度相同，故答案为：②③；①②．
（2）有一时间段反应速率不断加快．H₂C₂O₄溶液和酸性KMnO₄溶液反应生成的MnSO₄也可能具有催化作用，故答案为：MnSO₄；    
（3）①上述实验①中充分反应后H₂C₂O₄过量，溶液为酸性，KMnO₄溶液也为酸性，均选酸式滴定管，故答案为：酸式；酸式；  
②A．读取酸性KMnO₄溶液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数，则取用的KMnO₄偏大，使测出的H₂C₂O₄剩余量比理论值偏低；
B．滴定前盛放反应混合液的锥形瓶用蒸馏水洗净但没有干燥，对测量结果无影响；
C．盛装KMnO₄溶液的滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失，取用的KMnO₄偏小，使测出的H₂C₂O₄剩余量比理论值偏高；
D．盛装KMnO₄溶液的滴定管未润洗就直接注入酸性KMnO₄溶液，取用的KMnO₄偏小，使测出的H₂C₂O₄剩余量比理论值偏高；
故选A；
③高锰酸钾本身就有颜色，故不用滴加指示剂，确定此滴定的终点为当加入最后一滴酸性KMnO₄溶液时，锥形瓶内溶液由无色变为浅紫色，且30s内不褪色，
故答案为：否；当加入最后一滴酸性KMnO₄溶液时，锥形瓶内溶液由无色变为浅紫色，且30s内不褪色．

点评：本题考查了探究温度、浓度对化学反应速率的影响，注意实验②与③中仅是温度的不同．另外，选用浓度为0.01 mol?L^-1 KMnO₄，而观察溶液颜色的变化即可判断滴定终点．