Question

【題目】高錳酸鉀在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)查閱資料得知，草酸（H2C2O4）可使滴有硫酸的高錳酸鉀溶液褪色，但不同條件下褪色時(shí)間不同，即反應(yīng)的速率不同。小組同學(xué)進(jìn)行了如下探究。

（提出問(wèn)題）影響該反應(yīng)反應(yīng)速率的因素有哪些？

（作出猜想）影響該反應(yīng)反應(yīng)速率的因素有溫度、催化劑、硫酸的濃度等。

（查閱資料）硫酸錳（MnSO4）可作該反應(yīng)的催化劑。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）取A、B、C、D 4支試管，每支試管中分別加入4mL 0.08% 的KMnO4 溶液、0.4 mL 的硫酸、1mL 0.09% 的 H2C2O4 溶液。

（實(shí)驗(yàn)記錄）

序號(hào)	所滴硫酸濃度	溫度	催化劑	高錳酸鉀完全褪色時(shí)間
A	98%	室溫	無(wú)	72s
B	65%	室溫	無(wú)	129s
C	65%	50℃	無(wú)	16s
D	65%	室溫	MnSO4	112s

（解釋與結(jié)論）

（1）草酸使高錳酸鉀溶液褪色反應(yīng)的化學(xué)方程式如下，請(qǐng)?jiān)跈M線上補(bǔ)全方程式。

2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 == K2SO4 + 2MnSO4 + 10_______+ 8H2O

（2）4支試管中作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)的是_______（填序號(hào)，下同）。

（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)A和B的目的是 ______________________________。

（4）對(duì)比實(shí)驗(yàn)B和C可得出的結(jié)論是_____________________________。

（5）探究催化劑對(duì)該反應(yīng)反應(yīng)速率影響的實(shí)驗(yàn)是____________________________。

（反思與交流）

（6）影響該反應(yīng)反應(yīng)速率的因素除溫度、催化劑、硫酸的濃度外，還可能有_______。

Answer 1

【答案】CO2 B 探究硫酸溶液的濃度是否影響上述反應(yīng)的速率 在硫酸溶液濃度相同、不使用催化劑的條件下，溫度越高反應(yīng)速率越快 B D 高錳酸鉀溶液濃度、草酸溶液濃度、催化劑用量、硫酸溶液用量（合理即可）

【解析】

[解釋與結(jié)論]

（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前原子種類和數(shù)目分別是2K、2Mn、10C、16H、3S、40O，反應(yīng)后原子種類和數(shù)目分別是2K、2Mn、16H、3S、20O，反應(yīng)前后相差10個(gè)C原子和20個(gè)O原子，碳、氧原子個(gè)數(shù)比為1∶2，故填CO2；

（2）分析四支試管，試管A探究的是硫酸濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，試管C是溶液溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，試管D是催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響，只有試管B是對(duì)照實(shí)驗(yàn)，故填B；

（3）實(shí)驗(yàn)A和實(shí)驗(yàn)B形成對(duì)比，在其它條件相同時(shí)探究硫酸濃度是否影響反應(yīng)速率，故填探究硫酸溶液的濃度是否影響上述反應(yīng)的速率？；

（4）通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)B和實(shí)驗(yàn)C，在硫酸濃度和都不使用催化劑的條件下，溫度越高，反應(yīng)速率越快，故填在硫酸溶液濃度相同、不使用催化劑的條件下，溫度越高反應(yīng)速率越快；

（5）只有D試管中加入了催化劑，所以將D試管和B試管作對(duì)比，即可得出催化劑對(duì)該反應(yīng)速率的影響，故填BD；

[反思與交流]

（6）上述實(shí)驗(yàn)中高錳酸鉀溶液的用量和濃度是固定的，草酸溶液的濃度和用量也是固定的，稀硫酸的量是固定的，改變這些定量都有可能對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響，此外還有催化劑的用量也有可能影響反應(yīng)速率，故填高錳酸鉀溶液濃度、草酸溶液濃度、催化劑用量、硫酸溶液用量（合理即可）。