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【题目】某学习小组利用酸性KMnO4H2C2O4反应来探究外界条件对化学反应速率的影响”。 实验时,先分别量取KMnO4酸性溶液、H2C2O4溶液,然后倒入大试管中迅速振荡混合均匀,开始计时,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。

(1)已知草酸H2C2O4是一种二元弱酸,写出草酸的电离方程式___________________________

某同学设计了如下实验

实验编号

H2C2O4溶液

KMnO4溶液

温度/℃

浓度(mol/L)

体积(mL)

浓度(mol/L)

体积(mL)

a

0.10

2.0

0.010

4.0

25

b

0.20

2.0

0.010

4.0

25

c

0.20

2.0

0.010

4.0

50

(2)探究浓度对化学反应速率影响的组合实验编号是__________,可探究温度对化学反应速率影响的实验编号是__________

(3)实验a测得混合后溶液褪色的时间为40s,忽略混合前后体积的微小变化,则这段时间内的平均反应速率v(KMnO4)=______ mol·L1·min1

(4)在实验中,草酸(H2C2O4)溶液与KMnO4酸性溶液反应时,褪色总是先慢后快,褪色速率后来加快的原因可能是__________________________

【答案】H2C2O4 H+ + HC2O4 HC2O4 H+ + C2O42 ab bc 0.01 反应生成的Mn2+对该反应有催化作用或该反应为放热反应

【解析】

1)已知草酸H2C2O4是一种二元弱酸,多元弱酸的电离是分步的,故草酸的电离方程式为H2C2O4 H+ + HC2O4、H2C2O4 H+ + HC2O4

(2)根据控制变量设计探究实验方案原则,实验ab的温度相同,酸性高锰酸钾溶液的浓度、体积均相同,草酸浓度分别为0.1mol/L、0.2mol/L,这组实验的目的是探究浓度对化学反应速率的影响;实验bc所用试剂的浓度、体积均相同,反应温度分别为25、50℃,这组对比实验的目的是探究温度对化学反应速率的影响;

(3)实验a中:2.0mL草酸溶液加入4.0mL酸性高锰酸钾溶液,能稀释后者,设稀释后高锰酸钾的初始浓度为xmol/L,根据题意和稀释定律(c1V1=c2V2)可知,0.010 molL1×4.0×103L=x molL1×(4.0+2.0)×103L,则x=,紫色恰好褪色时高锰酸钾浓度减小为0,则c(KMnO4) =,而t=min,由v=可得,v(KMnO4)===0.010 molL1min1

4)在实验中,草酸(H2C2O4)溶液与KMnO4酸性溶液反应时,反应生成的Mn2+对该反应有催化作用或该反应为放热反应,故褪色总是先慢后快

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A. (y-2x)/a B. (y-x)/a C. 2(y-2x)/3a D. (y-2x)/3a

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A. 由图甲推断,A点对应温度下该反应的平衡常数为800

B. 由图甲推断,BO2的平衡浓度为0.15 mol·L1

C. 达平衡后,若增大容器容积,则反应速率变化图像可以用图乙表示

D. 压强为0.50 MPa时,不同温度下SO2的转化率与温度的关系如图丙所示,则T2>T1

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B. 滴定过程中,pH=5时,C(Na)3C(HC2O4-)>0

C. 1 mol/LH2C2O4溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液,完全反应后显酸性

D. 0.1 mol/LH2C2O4溶液中加水稀释,C(HC2O4-)/C(H2C2O4)比值将增大

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②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Co(OH)2

Al(OH)3

Mn(OH)2

开始沉淀

2.7

7.6

7.6

4.0

7.7

完全沉淀

3.7

9.6

9.2

5.2

9.8

(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式__________________________

(2)NaClO3的作用是___________________________________

(3)加Na2CO3调pH至5.2所得沉淀为____________________________

(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。萃取剂的作用是_____;其使用的适宜pH范围是_____(填字母)。

A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5

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