Question

污鸡净的主要成分是KMnO₄和H₂C₂O₄，可用于洗涤有霉斑的衣物．某小组同学拟探究H₂C₂O₄浓度对反应速率的影响．
实验仪器
Ⅰ．实验原理
2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O．
Ⅱ．实验设计
（1）方案一：测量气体产物：在相同温度下，利用如图1装置，测定不同浓度H₂C₂O₄溶液与KMnO₄反应产生相同体积CO₂所需的时间（忽略CO₂溶解性的影响）．如图方框中应选择

 

（填编号）仪器组装量气装置（如图1），限选以下仪器：
①广口瓶、②双孔塞、③水槽、④橡胶管、⑤导管、⑥量筒、⑦秒表．
（2）方案二：观察反应现象：在其它相同条件下，测定不同浓度H₂C₂O₄溶液与等体积等浓度KMnO₄溶液混合后，溶液褪色所需的时间．拟定实验数据：

实验序号	温度/℃	各物质的体积/mL				反应时间
		H2O	3mol/L稀硫酸	0.1mol/L KMnO4溶液	0.6mol/LH2C2O4溶液
1	25	3.0	2.0	4.0	6.0	t1
2	25	①	2.0	4.0	4.0	t2
3	②	7.0	2.0	4.0	2.0	t3

表中①、②处的数据分别是

 

、

 

．
Ⅲ．讨论与交流
（3）小组同学在处理一系列的实验数据时，发现速率（v）-时间（t）曲线如图2所示．他们认为：0～t时间内，速率变快的可能原因是

 

．
（4）实验室常用KMnO₄标准溶液滴定某浓度草酸．KMnO₄溶液置于

 

（填仪器名称）中，判断到达滴定终点的现象是

 

．若读取滴定管数据时，起始读数正确，终点仰视读数，则测定结果

 

（填“偏高”、“偏低”、“无影响”）．

Answer 1

考点：化学反应速率的影响因素,探究影响化学反应速率的因素

专题：

分析：（1）用排水法测量气体的体积，如图所示：；
（2）在相同温度下，测定不同浓度H₂C₂O₄溶液与等体积等浓度KMnO₄溶液混合后，溶液褪色所需的时间，实验时溶液的体积相同，H₂C₂O₄的浓度不同；
（3）从影响化学反应速率的因素主要有温度、浓度、压强和催化剂考虑；
（4）高锰酸钾具有腐蚀性，应放在酸式滴定管中，达到滴定终点时，溶液由无色变为红色，若读取滴定管数据时，起始读数正确，终点仰视读数，导致所读体积偏大．

解答： 解：（1）用排水法测量气体的体积，如图所示：，所需仪器有①广口瓶、②双孔塞、④橡胶管、⑤导管、⑥量筒、⑦秒表，
故答案为：①②④⑤⑥⑦；
（2）在相同温度下，测定不同浓度H₂C₂O₄溶液与等体积等浓度KMnO₄溶液混合后，溶液褪色所需的时间，实验时溶液的体积相同，H₂C₂O₄的浓度不同，则②应为25℃，由①③数据可知溶液体积为15mL，则①为5mL，故答案为：25；5；
（3）影响化学反应速率的因素主要有温度、浓度、压强和催化剂，反应为放热反应，温度升高，且生成的锰离子对反应可能起到催化作用，都可加快反应速率，随着反应的进行，浓度逐渐降低，此时反应速率又减小，故答案为：①产物Mn²⁺是反应的催化剂、②该反应放热使温度升高；
（4）高锰酸钾具有腐蚀性，应放在酸式滴定管中，达到滴定终点时，溶液由无色变为红色，若读取滴定管数据时，起始读数正确，终点仰视读数，导致所读体积偏大，即需要的高锰酸钾的体积偏大，则测定的浓度偏高，故答案为：酸式滴定管；溶液由无色变为红色；偏高．

点评：本题考查化学反应速率的影响因素的探究，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，有利于培养学生的良好的科学素养，难度中等．