Question

【题目】（某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：(不考虑溶液混合所引起的体积缩小)

实验序号	实验温度/K	参加反应的物质					溶液颜色褪至无色时所需时间/s
		KMnO4溶液(含硫酸)		H2C2O4溶液		H2O
		V/mL	c/mol·L-1	V/mL	c/mol·L-1	V/mL
A	293	2	0.02	4	0.1	0	6
B	T1	2	0.02	3	0.1	V1	8
C	313	2	0.02	V2	0.1	1	t1

(1)通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，其中V1＝____，T1＝___；通过实验___可探究出温度变化对化学反应速率的影响。

(2)C组实验中溶液褪色时间t1____(填“＞”或“＜”)8s,C组实验的反应速率v(KMnO4) = ______。(用含有t1的式子表示)

(3)写出相应反应的离子方程式_____。

Answer 1

【答案】1 293 B、C ＜ 0.02/3t1 mol·L－1·s－1 2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O

【解析】

(1)实验A、B，从表中数据可以知道改变的条件是H2C2O4浓度，根据H2C2O4溶液浓度不同对反应速率的影响进行解答；

(2)相同条件下，温度越高，反应速率越快，所用时间越短；根据v=c/t计算出反应速率；

(3)草酸和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成二氧化碳、锰离子和水。

(1)实验A、B，从表中数据可以知道改变的条件是H2C2O4浓度，故通过实验A、B可探究出浓度的改变对反应速率的影响；溶液的总体积相同，高锰酸钾和草酸的浓度相同，用量也相同，根据实验1可以知道溶液总体积为6mL，所以V1=1.0mL；其他条件相同，探究浓度对化学反应速率的影响，故温度T1=293；其他条件相同，探究温度对化学反应速率的影响，则B、C符合；

故答案是：1；293； B、C；

(2) 由以上分析可知，C组加水量与B组相同，故实验B、C是探究温度对化学反应速率的影响，因此V2=3；温度升高反应速率加快，所用时间缩短，因此C组实验中溶液褪色时间t1＜8s；反应后混合液的总体积为2+3+1=6mL，v(KMnO4) =0.02mol/L×2mL/6mL×t1=0.02/3t1 mol·L－1·s－1；

故答案是：＜；0.02/3t1 mol·L－1·s－1；

(3) 草酸和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成二氧化碳、锰离子和水,离子反应方程式为：2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O；

故答案是：2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。