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，进行了酸性高锰酸钾与草酸（H2C2O4）的反应，记录如表所示的实验数据：

实验	实验	试管中所加试剂及其用量/mL				溶液褪至无
编号	温度	0.6mol/L H2C2O4 溶液	H2O	3mol/L H2SO4 稀溶液	0.05mol/L KMnO4 溶液	色所需时间 /min
①	25	3.0	V1	2.0	3.0	1.5
②	25	2.0	3.0	2.0	3.0	2.7
③	50	2.0	V2	2.0	3.0	1.0

(1)请写出该反应的离子方程式 ______，当该反应以表中数据反应完全时转移电子数为NA。

(2)V1＝_______mL。

(3)根据表中的实验①、②数据，可以得到的结论是 _______。

(4)探究温度对化学反应速率的影响，应选择 _______（填实验编号）

实验编号	实温度 /℃	试管中所加试剂及其用量				再加入某种固体	溶液褪至无色所需时间/min
④	25	0.6mol/L H2C2O4	H2O	3mol/L H2SO4	0.05mol/L KMnO4溶液
		2.0	3.0	2.0	3.0	MnSO4	t

(5)该小组根据经验绘制了 n （Mn 2+）随时间变化的趋势如图 1 所示，但有同学查阅已有实验资料发现，该实验过程中 n （Mn 2+）随时间变化的实际趋势如图 2 所示。

该小组同学根据图 2 所示信息提出了新的假设，并设计实验方案④继续进行实验探究。

②小组同学提出的假设是________。

②若该小组同学提出的假设成立，应观察到________现象。

Answer 1

【答案】2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O 0.00075 2.0 ② ③ 褪色时间变短

【解析】

（1）发生氧化还原反应，Mn元素的化合价降低，C元素的化合价升高，结合化合价变化计算转移电子；

（2）由控制变量法可知，总体积相同；

（3）实验①、②数据中只有浓度不同；

（4）②③中只有温度不同；

（5）由图可知生成锰离子可作催化剂加快反应速率。

(1)该反应的离子方程式为 2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O， n（KMnO4）＝0.05mol/L×0.003L＝1.5×10﹣4mol，n（H2C2O4）＝0.6mol/L×0.003L＝1.8×10-3mol，高锰酸钾反应完全时转移电子数为 1.5×10﹣ 4mol×（7﹣2）×NA＝ 0.00075NA，故答案为：2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O；0.00075；

(2)由控制变量法可知，总体积相同，则 V1＝10.0﹣8.0＝2.0， 故答案为：2.0；

(3)实验①、②数据，可以得到的结论是其他条件相同时，反应物浓度减小，反应速率减慢，故答案为：其他条件相同时，反应物浓度减小，反应速率减慢；

(4)探究温度对化学反应速率的影响，应选择②、③， 故答案为：②；③；

(5)①由图可知提出的假设是 Mn2+对该反应有催化作用， 故答案为：Mn2+对该反应有催化作用；

②提出的假设成立，应观察到褪色时间变短现象， 故答案为：褪色时间变短。