Question

【题目】某小组利用H2C2O4 溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入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。该小组设计了如下方案。

实验 编号	室温下，试管中所加试剂及其用量/mL				室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
	0.6mol/LH2C2O4溶液	H2O	0.2mol/LKMnO4溶液	3mol/L稀硫酸
1	3.0	2.0	2.0	3.0	4.0
2	3.0	3.0	2.0	2.0	5.2
3	3.0	4.0	2.0	1.0	6.4

(1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是_______。

(2)该小组同学根据经验绘制了n（Mn2+）随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n（Mn2+）随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。

①该小组同学提出的假设是_______。

②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。

实验 编号	室温下，试管中所加试剂及其用量/mL				再向试管中加入少量固体X	室温下溶液颜 色褪至无色所需时间/min
	0.6mol/LH2C2O4 溶液	H2O	0.2mol/LKMnO4溶液	3mol/L稀硫酸
4	3.0	2.0	2.0	3.0		t

固体X是_______。

③若该小组同学提出的假设成立，时间t_______4.0min（填＞、=或＜）。

(3)为探究温度对化学反应速率的影响，该小组同学准备在上述实验基础上继续进行实验，请你帮助该小组同学完成该实验方案设计_______。

Answer 1

【答案】其他条件相同时，增大H2SO4浓度反应速率增大 生成物中的MnSO4为该反应的催化剂（或Mn2+对该反应有催化作用） MnSO4 ＜ 试管中取与实验1（或2、3）完全相同的试剂，放在热水中加热后混匀试剂，测褪色所需时间 小于实验1（或2、3）中的褪色时间

【解析】

（1）从表中数据可知改变的条件是H2SO4浓度，当其他条件相同时，增大H2SO4浓度，反应速率增大。

（2）①由图2可知反应开始后速率增大的比较快，说明生成物中的MnSO4或Mn2+为该反应的催化剂。

②与实验1作对比实验，则控制的条件是有无硫酸锰，且其它条件必须相同，所以加入的少量固体为MnSO4。

③若该小组同学提出的假设成立，则反应速率加快，溶液褪色的时间小于4min。

（3）为探究温度对化学反应速率的影响，应控制其他条件不变的情况下改变温度来观察实验现象，试管中取与实验1（或2、3）完全相同的试剂，放在热水中加热后混匀试剂，测褪色所需时间小于实验1（或2、3）中的褪色时间。