Question

6．已知草酸（H₂C₂O₄）是一种二元弱酸，主要用作还原剂和漂白剂．
（1）草酸的电离方程式为H₂C₂O₄?H⁺+HC₂O₄^-，HC₂O₄^-?H⁺+C₂O₄^2-．
（2）将草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液混合发生的反应为：
MnO₄^-+H₂C₂O₄+6H⁺→Mn²⁺+CO₂↑+H₂O
某合作小组同学在烧杯中进行上述反应时，发现刚开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快．
①配平上述离子方程式
②该实验不久后溶液突然褪色的原因最有可能是C．
A．体系压强增大                         B．反应物接触面积增大
C．生成物对反应有催化作用               D．反应物浓度增大
（3）为研究该化学反应速率的影响因素，某同学进行了以下实验：

组别	温度/℃	V（H2C2O4） /mL	V（KMnO4） /mL	V（H2O） /mL	KMnO4溶液 褪色时间/s
1	30	10	10	20	40
2	30	20	20	0	t
3	30	15	10	15

①对比实验1和3要研究改变反应物浓度对化学反应速率的影响，请完成表格中横线．
②实验2中溶液褪色时间t 为D
A．＞40                B．=40            C．＜40          D．无法判断．

Answer 1

分析 （1）草酸是二元弱酸，其分部电离；
（2）①此反应的反应物为酸性高锰酸钾和草酸溶液，生成物突然无色，说明生成锰离子，依据氧化还原反应原理书写化学反应方程式即可；
②根据浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响分析；
（3）①对比实验1和3要研究改变反应物浓度对化学反应速率的影响，应使溶液总体积为40mL，高锰酸钾溶液体积不变，增大草酸溶液体积；
②实验2中，反应物浓度为实验1的2倍，但高锰酸钾浓度也增大为原来的2倍，不能确定反应的快慢．

解答 解：（1）草酸（H₂C₂O₄）是一种二元弱酸，其分部电离，电离方程式为H₂C₂O₄?H⁺+HC₂O₄^-，HC₂O₄^-?H⁺+C₂O₄^2-，
故答案为：H₂C₂O₄?H⁺+HC₂O₄^-，HC₂O₄^-?H⁺+C₂O₄^2-；
（2）①酸性高锰酸钾和草酸溶液在硫酸酸化条件下生成硫酸锰、硫酸钾等，化学反应方程式为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+8H₂O+10CO₂↑，
故答案为：2；5；6H⁺；2；10；8；
②随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，化学反应速率减慢，因此不是浓度，反应放热导致温度升高，化学反应速率加快，催化剂可以加快化学反应速率，应为Mn²⁺对该反应起催化作用，故答案为：C；
（3）①对比实验1和3要研究改变反应物浓度对化学反应速率的影响，应使溶液总体积为40mL，高锰酸钾溶液体积不变，增大草酸溶液体积即可，可以是15mL草酸，10mL高锰酸钾，故答案为：15；10；
②实验2中，反应物浓度为实验1的2倍，但高锰酸钾浓度也增大为原来的2倍，不能确定反应的快慢，故答案为：D．

点评 本题考查了弱酸的电离方程式书写、氧化还原反应方程式书写以及影响化学反应速率因素的实验探究，题目难度较大．