Question

【题目】某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：

（原理）2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O

（实验内容及记录）

实验编号	室温下，试管中所加试剂及其用量/mL				室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
	0.6mol·L-1 H2C2O4溶液	H2O	0.2mol·L-1 KMnO4溶液	3mol·L-1稀硫酸
1	3.0	2.0	3.0	2.0	4.0
2	3.0	3.0	2.0	2.0	5.2
3	3.0	4.0	1.0	2.0	6. 4

请回答：

（1）根据上表中的实验数据，可以得到的结论是____________________；

（2）利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为：v(KMnO4)= __________；

（3）该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2+)随时间变化趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。

图1	图2

①该小组同学提出的假设是__________________________________________；

②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填完表中空白。

实验编号	室温下，试管中所加试剂及其用量/mL					室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol·L-1 H2C2O4溶液	H2O	0.2mol·L-1 KMnO4溶液	3mol·L-1稀硫酸	向试管中加入少量固体
4	3.0	2.0	3.0	2.0	_____________	t

③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是______________________。

Answer 1

【答案】其他条件相同时，增大KMnO4浓度反应速率增大 1.5×10-2 mol/（Lmin） 生成物中的MnSO4为该反应的催化剂（或Mn2+对该反应有催化作用） MnSO4 与实验1比较，溶液褪色所需时间短（或所用时间（t）小于4min）

【解析】

（1）对比所给量，KMnO4的浓度不同，其余量不变，KMnO4浓度越大，所需时间越小，化学反应速率越快，因此本实验的结论是其他条件相同时，增大KMnO4浓度反应速率增大；

（2）根据化学反应速率的数学表达式，v(KMnO4)=mol/(L·min)=1.5×10－2mol/(L·min)；

（3）①根据图2，在反应中存在Mn2＋的情况下，反应速率急速增加，得出假设为生成物中的MnSO4为该反应的催化剂或Mn2＋对该反应有催化作用；

②根据①分析，需要加入MnSO4探究其对反应速率的影响，即所加固体为MgSO4；

③Mn2＋对该反应具有催化性，与实验1相比，溶液褪色所需时间更短或所用时间（t）小于4min。