Question

【题目】草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生反应：MnO4+H2C2O4+H+→Mn2++CO2↑+H2O（未配平）．甲、乙两个实验小组分别利用酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液的反应来研究外界因素对反应速率的影响．
【实验设计】
甲组方案：通过测定生成CO2气体体积的方法来比较反应速率的大小．实验装置如图所示，25℃时将装置中的A溶液一次性加入B溶液（均已加入等量硫酸酸化）中．

实验编号	A溶液	B溶液
①	2mL 0.1mol/LH2C2O4溶液	4mL0.0l1mol/L酸性KMnO4溶液
②	2mL 0.2mol/LH2C2O4溶液	4mL0.01 mol/L酸性KMnO4溶液

（1）该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 ．
（2）该实验探究的是对反应速率的影响．实现该实验目的还欠缺的仪器： ． 比较①、②两组化学反应速率大小的方法是 ．
乙组方案：用4mL0.0l1mol/L酸性KMnO4溶液与2mL 0.01mol/LH2C2O4溶液，研究不同条件对化学反应速率的影响．具体实验如下：

实验编号	10%硫酸的体积/mL	温度/℃	其他物质
Ⅰ	2	20	﹣
Ⅱ	2	20	少量MnSO4粉末
Ⅲ	2	30	﹣
Ⅳ	1	20	1mL蒸馏水

（3）若要研究催化剂对化学反应速率的影响，则应对比实验（填序号，下同）；若要研究温度对化学反应速率的影响，则应对比实验 ．
（4）对比实验I和实验Ⅳ，可以研究硫酸的浓度对化学反应速率的影响，实验Ⅳ中加入1mL蒸馏水的目的是 ．

Answer 1

【答案】
（1）2：5
（2）H2C2O4的浓度；秒表；测定相同时间内收集到的气体体积（或者测定收集相同体积气体所用的时间
（3）Ⅰ、Ⅱ；Ⅰ、Ⅲ
（4）确保两组实验中c（KMnO4）、c（H2C2O4）浓度不变和总体积不变
【解析】解：（1）2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O中，Mn元素的化合价降低，C元素的化合价升高，MnO4﹣为氧化剂，H2C2O4为还原剂，物质的量之比为2：5，所以答案是：2：5；（2）酸性KMnO4溶液体积、浓度相同，但H2C2O4的浓度不同，故探究H2C2O4的浓度对化学反应速率的影响；通过测定相同时间内收集到的气体体积来比较反应速率大小，故还要用到秒表，
所以答案是：H2C2O4的浓度；秒表；测定相同时间内收集到的气体体积（或者测定收集相同体积气体所用的时间；（3）研究催化剂对化学反应速率的影响，应保证温度、浓度相同，则选实验Ⅰ、Ⅱ；研究温度对化学反应速率的影响，应保证浓度、不使用催化剂相同，则选实验Ⅰ、Ⅲ，
所以答案是：Ⅰ、Ⅱ；Ⅰ、Ⅲ；（4）实验Ⅰ和Ⅳ，硫酸的浓度不同，可研究浓度对反应速率的影响，加少量蒸馏水确保两实验中总体积相等，可使Ⅰ和Ⅳ中硫酸浓度不同，
所以答案是：确保两组实验中c（KMnO4）、c（H2C2O4）浓度不变和总体积不变．