Question

【题目】某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：

（实验原理）2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O

（实验内容及部分记录）

请回答：

(1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是__________________________。

(2)利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝________。

(3)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，如图甲所示。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乙所示。该小组同学根据图乙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，并填写表所加固体的化学式_______。

③若该小组同学提出的假设成立，t的大小范围是__________________________。

Answer 1

【答案】其他条件相同时，增大KMnO4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大1.5×10－2 mol·L－1·min－1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(t)小于4 min]

【解析】

本题主要结合实验考查了影响反应速率的因素，注意掌握温度、浓度、催化剂对反应速率的影响，解题的关键是对比分析图表中的数据找出相同点和不同点，然后得出结论。

(1)从表中数据可以改变的条件是高锰酸钾溶液的浓度，其他条件相同时，增大KMnO4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大。(2)草酸的物质的量为0.6×0.003=0.0018mol，高锰酸钾的物质的量为0.2×0.003=0.0006mol，草酸和高锰酸钾的物质的量比为0.0018:0.0006=3:1，显然草酸过量，高锰酸钾完全反应，混合后溶液中高锰酸钾的浓度为0.2×0.003/（3+2+3+2）=0.06mol/L，这段时间内平均反应速率为0.06/4= 1.5×10－2 mol·L－1·min－1。 (3) ①由图乙可知反应开始后速率增大的比较快，说明生成物中的硫酸锰为该反应的催化剂或Mn2＋对该反应有催化作用。②与实验1对比实验，则加入的硫酸锰的量不同，其他条件必须相同，所以加入的少量固体为硫酸锰。③若该小组同学提出的假设成立，则反应速率加快，溶液的褪色时间小于4 min。