Question

【题目】（1）K2Cr2O7的水溶液中存在如下平衡：

Cr2O72-（aq）+ H2O(l)2CrO42-（aq）+ 2H+（aq）,平衡常数表达式__________

已知：（在水溶液中K2Cr2O7为橙红色，K2CrO4为黄色)往上述溶液中加入氢氧化钠，溶液呈___色；向已加入氢氧化钠的溶液中，再加入过量硫酸，溶液呈___________色。

（2）在KMnO4与H2C2O4反应中，可通过测定_________________来测定该反应的速率；写出酸性条件下KMnO4与H2C2O4（弱酸）反应，产生二氧化碳气体、水和Mn2+的离子反应方程式：__________________；此反应开始反应缓慢，随后反应迅速加快，其原因是______（填字母）

A．KMnO4溶液中的H+起催化作用

B．生成的CO2逸出，使生成物浓度降低

C．反应中，生成的Mn2+起催化作用

D．在酸性条件下KMnO4的氧化性增强

（3）为探讨化学反应速率的影响因素，设计的实验方案如下表。

（已知 I2＋2S2O32-===S4O62-＋2I－，其中Na2S2O3溶液均足量）

实验 序号	体积V/mL				时间/s
	Na2S2O3溶液	淀粉溶液	碘水	水
①	10.0	2.0	4.0	0.0	t1
②	8.0	2.0	4.0	2.0	t2
③	6.0	2.0	4.0	Vx	t3

①该实验进行的目的是_____________

②表中Vx=_______mL，比较t1、t2、t3大小____________.

Answer 1

【答案】K= 黄 橙红 溶液紫色褪色时间 （或单位时间生成气体的体积） 5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=10CO2↑＋5Mn2＋＋8H2O C 其他条件不变，探究浓度对化学反应速率的影响 4.0 t1<t2<t3

【解析】

（1）根据化学方程式书写平衡常数表达式；根据平衡移动原理进行判断；

（2）KMnO4与H2C2O4反应中，根据高锰酸钾溶液褪色的时间比较反应速率；根据题中信息写出反应的化学方程式；该反应开始反应缓慢，随后反应迅速加快，原因是反应中，生成的Mn2+起催化作用；
（3）根据表中实验数据可知三次实验中实际改变的是硫代硫酸钠浓度；为保持其它量相同，溶液总体积为16.0mL；浓度越大，反应速率越快，出现浑浊时间越短，据此分析。

（1）反应Cr2O72-（aq）+ H2O(l)2CrO42-（aq）+ 2H+（aq），平衡常数表达式K= ；加入氢氧化钠溶液，氢氧根离子中和氢离子，平衡向着正向移动，溶液呈黄色；加入过量硫酸溶液，溶液中氢离子浓度增大，平衡向着逆向移动，溶液呈橙红色；
故答案为：K= ；黄色；橙红色；

（2）在KMnO4与H2C2O4反应中，根据高锰酸钾溶液褪色的时间比较反应速率；KMnO4与H2C2O4（弱酸）反应，产生二氧化碳气体、水和Mn2+，根据化合价升降相等配平，反应的化学方程式为：5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=10CO2↑＋5Mn2＋＋8H2O；
A．KMnO4溶液中的H+起催化作用，由于反应开始时溶液中氢离子就存在，反应速率比较慢，说明氢离子不是反应速率迅速加快的原因，故A错误；
B．生成的CO2逸出，使生成物浓度降低，生成二氧化碳逸出，生成物浓度减小，反应速率应该减小，故B错误；

C．反应中，生成的Mn2+起催化作用，由于反应刚开始时，溶液中锰离子浓度较小，随着反应的进行，溶液中锰离子浓度增大，锰离子对反应具有催化作用，故C正确；
D．若是因为酸性条件下KMnO4的氧化性增强，则反应开始时反应速率就应该很快，故D错误；
所以正确的是C，
故答案为：溶液紫色褪色时间 （或单位时间生成气体的体积）；5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=10CO2↑＋5Mn2＋＋8H2O；C；
（3）根据表中实验数据可知三次实验中实际改变的是硫代硫酸钠浓度，该实验的目的是探究反应物（硫代硫酸钠）浓度对化学反应速率的影响。为保持其它量相同，溶液总体积为16mL，所以表中的Vx=16.0mL-6.0mL-2.0mL-4.0mL=4.0mL；

从表中可以看出，（1）、（2）和（3）稀硫酸浓度相同，（1）的硫代硫酸钠浓度最大，反应速率最快，（3）的硫代硫酸钠浓度最小，反应速率最慢，所以反应时间关系为：t1<t2<t3，
故答案为：其他条件不变，探究浓度对化学反应速率的影响；4.0 ；t1<t2<t3。