Question

草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：2MnO₄^﹣+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，用4mL 0.001mol/L KMnO₄溶液与2mL 0.01mol/L H₂C₂O₄溶液，研究不同条件对化学反应速率的影响．改变的条件如下：

组别   10%硫酸体积/mL       温度/℃     其他物质

Ⅰ     2mL                  20         

Ⅱ     2mL                  20          10滴饱和MnSO₄溶液

Ⅲ     2mL                  30         

Ⅳ     1mL                  20          1mL蒸馏水

（1）该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 

（2）如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验  （用Ⅰ～Ⅳ表示，下同）；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验 

（3）对比实验Ⅰ和Ⅳ，可以研究  学反应速率的影响，实验Ⅳ中加入1mL蒸馏水的目的是 

Answer 1

考点：  氧化还原反应；化学反应速率的影响因素．

专题：  实验设计题．

分析：  （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；

（2）研究催化剂对化学反应速率的影响，应保证温度、浓度相同；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；

（3）实验Ⅰ和Ⅳ，硫酸的浓度不同，少量蒸馏水，溶液的体积相同．

解答：  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，

故答案为：2：5；

（2）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，故答案为：Ⅰ；Ⅱ；Ⅰ；Ⅲ；

（3）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，

故答案为：浓度；稀释硫酸．

点评：  本题考查氧化还原反应及影响反应速率的因素，注意控制变量法研究影响因素，把握表格中的数据分析及应用，题目难度不大．