题目内容

9．酸性KMnO4溶液能与草酸（H2C2O4）溶液反应．某探究小组利用反应过程中溶液紫色消失快慢的方法来研究影响反应速率的因素．
Ⅰ．实验前首先用浓度为0.1000mol•L-1酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸．
（1）写出滴定过程中发生反应的离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．
（2）滴定过程中操作滴定管的图示正确的是A．

（3）若配制酸性KMnO4标准溶液时，俯视容量瓶的刻度线，会使测得的草酸溶液浓度偏低（填“偏高”、“偏低”、或“不变”）．
Ⅱ．通过滴定实验得到草酸溶液的浓度为0.2000mol•L-1．用该草酸溶液按下表进行后续实验（每次实验草酸溶液的用量均为8mL）．
实验编号温度（℃）催化剂用量（g）酸性高锰酸钾溶液实验目的
a．实验1和2是…．
b．实验1 和3 探究反应物浓度对该反应速率的影响；
c．实验1 和4探究催化剂对该反应速率的影响．
体积（mL）浓度
（mol•L-1）
1 250.540.1000
2500.540.1000
3250.540.0100
425040.1000
（4）表中实验目的a的内容是探究不同温度对反应速率的影响
（5）该小组同学对实验1和3分别进行了三次实验，测得以下实验数据（从混合振荡均匀开始计时）：
实验编号溶液褪色所需时间（min）
第1 次第2 次第3 次
114.013.011.0
36.56.76.8
分析上述数据后得出“当其它条件相同时，酸性高锰酸钾溶液的浓度越小，褪色时间就越短，即反应速率就越快”的结论．某同学认为该小组“探究反应物浓度对速率影响”的实验方案设计中存在问题，从而得到了错误的实验结论，请简述改进的实验方案其它条件相同时，利用等量且少量的高锰酸钾与等体积不同浓度的足量草酸溶液反应，测量溶液褪色时间．
（6）该实验中使用的催化剂应选择MnSO4并非MnCl2，原因为2MnO4-+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O（离子方程式表示）．

分析 Ⅰ．（1）高锰酸钾具有强氧化性，能把草酸氧化成二氧化碳，自身被还原成二价锰离子；
（2）根据滴定管的使用规则判断；
（3）配置酸性KMnO4标准溶液时，俯视容量瓶的刻度线，溶液的体积偏小，配制的溶液的浓度偏大，滴定时消耗的高锰酸钾溶液的体积偏小；
Ⅱ．（4）实验1、2只有温度不同，其他用量完全相同；
（5）高锰酸钾的物质的量相同，浓度不同的草酸溶液，可以探究反应物浓度对该反应速率的影响；
（6）酸性条件下，高锰酸根离子能将氯离子氧化成氯气．

解答 解：Ⅰ．（1）高锰酸钾具有强氧化性，把草酸中的C从+3价氧化成+4价的二氧化碳，Mn元素从+7价变化到+2价的锰离子，由于草酸分子中有2个C原子，根据得失电子守恒，高锰酸钾与草酸的反应比例为 5：2，故反应的方程式为：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，
故答案为：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；
（2）根据滴定管的使用规则，滴定时，左手包住滴定管的活塞控制液滴的滴出，防止活塞被意外打开，即如图A所示操作，
故答案为：A；
（3）配置酸性KMnO4标准溶液时，俯视容量瓶的刻度线，溶液的体积偏小，配制的溶液的浓度偏大，滴定时消耗的高锰酸钾溶液的体积偏小，则消耗的高锰酸钾的物质的量偏小，由2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O可知，测定的草酸的物质的量偏小，即测得的草酸溶液浓度偏低，
故答案为：偏低；
Ⅱ．（4）实验1、2反应物用量完全相同，只有温度不同，目的就在于探究温度不同对反应速率的影响，
故答案为；探究温度不同对反应速率的影响；
（5）因根据表格中的褪色时间长短来判断浓度大小与反应速率的关系，需满足高锰酸钾的物质的量相同，浓度不同的草酸溶液，
故答案为：其它条件相同时，利用等量且少量的高锰酸钾与等体积不同浓度的足量草酸溶液反应，测量溶液褪色时间；
（6）酸性条件下，高锰酸根离子能将氯离子氧化成氯气，自身被还原成二价锰离子，反应方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O，
故答案为：2MnO4-+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O．

点评 本题考查了探究温度、浓度对反应速率的影响、浓度随时间变化的曲线，题目难度中等，试题侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力．

练习册系列答案
相关题目
8．Mg-H2O2电池可用于无人驾驶的潜航器．该电池以海水为电解质溶液，示意图如图．下列说法正确的是（　　）
A．Mg电极是该电池的正极B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C．该电池的总反应为：Mg+H2O2═Mg（OH）2D．溶液中Cl-向正极移动

A过滤法；B结晶法；C分液法；D萃取分液法；E蒸馏法；F升华法

(l）除去食盐水中的泥沙_________________（2）除去植物油中的水_________________

（3）将溶液中的硝酸钾与氯化钠分离____________（4）将自来水制为纯净水________________

想一想：Ba(OH）2（固态）、CuSO4(固态）、CH3COOH（液态）这些物质为什么归为一类，下列哪个物质还可以和它们归为一类

A．75％的酒精溶液 B．硝酸钠（固态） C．Fe(OH）3 胶体 D．豆浆
4．用0.1000mol/L的盐酸测定某NaOH溶液的物质的量浓度．试回答：
（1）用碱式滴定管量取20.00mL待测液，将其移至锥形瓶中，再滴入酚酞；
（2）用0.1000mol/L标准盐酸滴定NaOH溶液，滴定时两眼应注视锥形瓶中溶液颜色变化直到滴定终点；
（3）以下操作中能导致所测定NaOH溶液浓度偏低的是（注意：错选、多选倒扣分）BC；
A．酸式滴定管未用标准溶液润洗
B．摇动锥形瓶时，有液滴飞溅出来
C．读取盐酸的体积时，滴定前平视读数，滴定后俯视读数
（4）某同学滴定时记录的数据如下：
实验编号待测NaOH溶液的体积/mL滴定完成时，消耗盐酸的体积/mL
120.0022.40
220.0022.42
320.0022.38
三次滴定消耗盐酸体积的平均值为22.40mL，待测NaOH溶液的浓度为0.112mol/L．
14．下列有关实验误差分析中，不正确的是（　　）
A．滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小
B．用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏大
C．用湿润的pH试纸测溶液的pH，测定值一定有误差
D．测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测中和热的值偏小
1．如图所示，A、B、C是常用的三种制备气体的装置，D是多用途瓶．

实验室提供的药品有：锌粒、二氧化锰、生石灰、浓盐酸、过氧化氢、稀盐酸、浓硫酸、浓氨水．请根据提供药品和装置回答下列问题：
（1）①实验室制备氨气，可选用的装置是B（填序号）．
②用D装置排空法收集氢气时，气体从b口入；除去氢气中的水蒸气，装置D中加入的试剂名称为浓硫酸．
③实验室制取氧气所选试剂的化学式为MnO2、H2O2．
（2）①写出实验室制取氯气的离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O，
②检验C装置气密性的实验操作方法是关闭分液漏斗的活塞，将导管插入水槽的水中，给烧瓶微热，导管口有气泡冒出，撤去热源后，导管有一端液柱产生，且保持一段时间，证明气密性良好．
（3）将97.5g锌投入一定量的浓硫酸中，锌完全反应，当产生的气体通过足量酸性KMnO4溶液时，现象为紫红色变浅或褪色，而后又收集到11.2L气体（标准状况），则参加反的硫酸的物质的量为2.5mol．
18．氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH溶液的工艺流程示意图如图1，完成下列填空：

（1）在电解过程中，与电源负极相连的电极上电极反应为2H++2e-=H2↑，与电源正极相连的电极附近，溶液pH下降（选填“不变”、“升高”或“下降”）．
（2）工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为Ca2++CO32-═CaCO3↓，Mg2++2OH-═Mg（OH）2↓．
（3）如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可以是A．
A．BaCl2               B．Ba（NO3）2              C．BaCO3
（4）用以如图2装置电解饱和食盐水时a处收集到的气体是H2U型管左边铁棒附近滴入紫色石蕊颜色变化为变蓝，C为电源的负极．B处导气管中产生的气体可用淀粉碘化钾试纸检验．
（5）电解足够长时间后发现相同条件下a出和b处产生的气体体积比接近2：1，此时将电源正负极互换则U型管内现象是先出现白色沉淀，后转化为红褐色沉淀．
19．下列溶液不能区别SO2和CO2气体的（　　）
A．稀盐酸B．品红溶液C．酸性高锰酸钾D．溴水

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网