Question

用酸性KMnO₄和H₂C₂O₄（草酸）反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为：2MnO₄^－＋5H₂C₂O₄＋6H^＋＝2Mn^2＋＋10CO₂↑＋8H₂O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO₂的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO₄溶液已酸化）：

实验序号	A溶液	B溶液
①	20 mL 0.1 mol·L－1H2C2O4溶液	30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液
②	20 mL 0.2 mol·L－1H2C2O4溶液	30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液

（1）该实验探究的是      因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO₂的体积大小关系是      ＞      （填实验序号）。

（2）若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO₂（标准状况下），则在2 min末，c(MnO₄^－)＝_______mol·L^－1。（假设混合溶液体积为50 mL）

（3）除通过测定一定时间内CO₂的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定      来比较化学反应速率。

（4）小组同学发现反应速率总是如下图，其中t₁～t₂时间内速率变快的主要原因可能是：①产物Mn^2＋是反应的催化剂、②      。

 

Answer 1

【答案】

（10分）

（1）浓度（2分）        ②＞①（2分）

（2）0.0092（2分）

（3）KMnO₄溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间（2分）

（4）该反应放热（2分）

【解析】

试题分析：（1）根据表中所列是数据分析，实验探究的是浓度因素对化学反应速率的影响。浓度越大反应速率越快，生成的CO₂的体积越大，即②＞①。

（2）4.48 mL CO₂，即0.0002mol，根据化学方程式计算，反应的MnO₄^－是0.00004mol，剩余的MnO₄^－是0.0005mol-0.00004mol=0.00046mol，故c(MnO₄^－)＝0.0092mol·L^－1。

（3）KMnO₄是有颜色的，故还可通过测定KMnO₄溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间来比较化学反应速率。

（4）升高温度会加快反应的速率。

考点：化学反应速率的影响因素及计算

点评：本题考查了影响化学反应速率的因素及计算，难度中等，注意决定反应速率的是物质本身的性质，外界条件只是影响因素。