Question

【題目】某小組利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反應來探究“外界條件對化學反應速率的影響”。實驗時通過測定酸性KMnO4溶液褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案。已知：KMnO4＋H2C2O4＋H2SO4→K2SO4＋MnSO4＋CO2↑＋H2O （未配平）。

	0.1mol·L－1KMnO4酸性溶液的體積/mL	0. 6mol·L－1 H2C2O4溶液的體積/mL	H2O的積/mL	實驗溫度/℃	溶液褪色時所需時間/min
實驗1	10	V1	35	25
實驗2	10	10	30	25
實驗3	10	10	V2	50

(1)表中V1=___________mL , V2=___________mL。

(2)探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是________(填編號，下同)，可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號是____________。

(3)實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為2 min，忽略混合前后溶液體積的微小變化，這段時間內平均反應速率v(H2C2O4)＝________________。

(4)已知50 ℃時c(MnO)～反應時間t的變化曲線如圖。若保持其他條件不變，請在坐標圖中，畫出25 ℃時c(MnO)～t的變化曲線示意圖________。

Answer 1

【答案】 5 30 2和3 1和2 0.025 mol·L－1·min－1

【解析】(1)由表中實驗2和實驗1知道溫度相同，是討論濃度對化學反應速率的影響。所以溶液的總體積也應該相同均為50mL,分析知道表中V1溶液體積為60-35-10=5mL ,V2=50-10-10=30mL。

(2)根據上表分析實驗2和實驗3反應物濃度相同，溫度不同，所以是探究溫度對化學反應速率的影響的因素，的實驗編號是 2和3。根據上表分析實驗2和實驗1反應物溫度相同，濃度不同.所以探究反應物濃度對化學反應速率影響的，其實驗編號應該是1和2。

(3)由化學反應關系可知：2KMnO4 ＋5H2C2O4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O加入的 KMnO4 的物質的量為0.010.1=0.001mol, 加入的H2C2O4 的物質的量為0.0050.6=0.003mol, 2KMnO4 5H2C2O4關系知道H2C2O4過量，所以參加反應的n(H2C2O4)= 0.010.15/2=0.0025mol

實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為2 min，所以H2C2O4在2 min內平均反應速率v(H2C2O4)＝0.0025mol/(0.05L2 min)= 0.025 mol·L－1·min－1。答案：0.025 mol·L－1·min－1

(4)根據影響化學反應速率的因素可知，升高溫度化學反應速率加快，已知50 ℃時c(MnO)～反應時間t的變化曲線如圖。若保持其他條件不變，25 ℃時化學反應速率減慢，所用時間變長。所以c(MnO)～t的變化曲線示意圖為。