Question

【题目】某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案：

实验编号	H2C2O4溶液		酸性KMnO4		温度
	浓度(mol/L)	体积(mL)	浓度(mol/L)	体积(mL)
	0.10	2.0	0.010	4．0	25
	0.20	2.0	0.010	4．0	25
	0.20	2.0	0.010	4．0	50

(1)已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出，KMnO4转化为MnSO4，为了观察到紫色褪去，H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4):n(KMnO4)≥__。

(2)试验编号②和③探究的内容是____。

(3)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时同内平均反应速率v(KMnO4)=___mol·L-1·min-1。

Answer 1

【答案】2.5(或5：2) 其他条件不变，温度对反应速率的影响 0.010

【解析】

(1) 5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4==K2SO4+ 2MnSO4+10CO2↑+8H2O，为了观察到紫色褪去，H2C2O4必须足量，从而得出H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系。

(2)比较编号②和③的各项内容，由此得出探究的内容。

(3)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，先求出混合溶液中c(KMnO4)的变化量，再除以时间，便得到这段时间内平均反应速率v(KMnO4)。

(1) 5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4==K2SO4+ 2MnSO4+10CO2↑+8H2O，为了观察到紫色褪去，H2C2O4必须足量，由方程式可得出H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4):n(KMnO4)≥2.5(或5：2)。答案为：2.5(或5：2)；

(2)比较编号②和③的各项内容，只有温度不同，由此得出探究的内容为其他条件不变，温度对反应速率的影响。答案为：其他条件不变，温度对反应速率的影响；

(3)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，先求出混合溶液中c(KMnO4)=mol/L，再除以时间，便得到这段时间内平均反应速率v(KMnO4)==0.100 mol·L-1·min-1。答案为：0.010。