某化学学习小组用酸性KMnO4溶液与H2C2O4(K1 = 5.4 × 10-2)的反应(...

某化学学习小组用酸性KMnO4溶液与H2C2O4(K1 = 5.4 × 10-2)的反应(此反应为放热反应)进行如下实验：

Ⅰ、探究“条件对化学反应速率的影响”，并设计了如下的方案记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限选试剂和仪器：0.20 mol•L-1 H2C2O4溶液、0.010 mol•L-1 KMnO4 溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽

(1)完成该反应的实验原理：　　　　 + 　 MnO4- + 　　　　 = 　 CO2↑ + 　 Mn2+ + 　 H2O_______________

(2)上述实验①、②是探究___________对化学反应速率的影响；若上述实验②、③是探究浓度对化学反应速率的影响，则 a 为___________；乙是实验需要测量的物理量，则表格中“乙”应填写_______________。

Ⅱ、测定H2C2O4•xH2O中x值。已知：M(H2C2O4) = 90 g•mol-1。①称取1.260 g 纯草酸晶体，将草酸制成 100.00 mL 水溶液为待测液； ②取 25.00 mL 待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀 H2SO4； ③用浓度为 0.05 000 mol•L-1的KMnO4标准溶液进行滴定。

(1)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如下，最合理的是________(选填 a、b)。由图可知消耗 KMnO4 溶液体积为________ mL。

(2)滴定终点锥形瓶内现象为__________________________________________________。

(3)通过上述数据，求得 x =______________。

(4)下列操作会造成所测x偏大的是____________(填字母)。

A．滴定终点俯视读数

B．锥形瓶用待测溶液润洗

C．滴定前有气泡，滴定后没有气泡

D．配制100 mL待测溶液时，有少量溅出

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（10分，每空2分）甲、乙两个实验小组利用KMnO₄酸性溶液与H₂C₂O₄溶液反应研究影响反应速率的因素。

（1）该反应的离子方程式为（提示：H₂C₂O₄的一级电离平衡常数为5.4×10^-2）

________。

设计实验方案如下（实验中所用KMnO₄溶液均已加入H₂SO₄）：

（2）甲组：通过测定单位时间内生成CO₂气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。 实验装置如图，实验时分液漏斗中A溶液一次性放下，A、B的成分见下表：

该实验探究的是对化学反应速率的影响。在反应停止之前，相同时间内针管中所得CO₂的体积由大到小的顺序是(用实验序号填空)。

（3）乙组：通过测定KMnO₄溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率的大小。

取两支试管各加入2 mL 0.1 mol/L H₂C₂O₄溶液，另取两支试管各加入4 mL 0.1 mol/L KMnO4溶液。将四支试管分成两组（各有一支盛有H₂C₂O₄溶液和KMnO₄溶液的试管），一组放入冷水中，另一组放入热水中，经过一段时间后，分别混合并振荡，记录溶液褪色所需时间。该实验目的是研究对化学反应速率的影响，但该组同学始终没有看到溶液褪色，其原因是。

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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”，进行了如下实验：

请回答：

(1)已知KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应有CO2生成，用化学方程式表示该实验的实验原理：__________________________________________________________________。

(2)实验计时方法是从溶液混合开始记时，至_________________时记时结束。

(3)V1=_____，V2=_____；设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是______________________________。

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

(5)有同学在实验中发现高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时，开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快。某同学认为是放热导致溶液温度升高所致，重做Ⅰ号实验，测定过程中溶液不同时间的温度，结果温度没有明显变化。由此你得出的结论是：

①________不是反应速率突然加快的原因；

②可能是反应产物有催化作用。Ⅳ号实验是为验证你的猜测，实验中要加入的少量某种物质是___________。

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(一)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：

(1)写出草酸与高锰酸钾反应的离子方程式____________。

(2)通过实验A、B，可探究出________(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中V1=_______、T1=______；通过实验______(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中V2=_____。

(3)忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0－8s内，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝____mol·L－1·min－1。

(二)为分析Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，丙同学设计如下实验(三支试管中均盛有10 mL 5% H2O2)：

(1)上表试管Ⅰ中应添加的试剂为5滴____________。

(2)结论是_________，实验Ⅲ的目的是__________。

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(10分)某研究性学习小组为了研究影响化学反应速率的因素，设计如下方案：

已知：反应的方程式（未配平）:KMnO4 + H2C2O4 + H2SO4 —— K2SO4 + MnSO4 + CO2↑+ H2O

（1）实验记时方法是从溶液混合开始记时，至___　　　 ___　　 __时记时结束。

（2）实验I和II研究浓度对反应速率的影响，实验I和III研究温度对反应速率的影响。请在上表空格中填入合理的实验数据。

（3）从实验数据分析，实验I和IV研究________对反应的影响。

（4）请配平上面的化学方程式：

　 KMnO4 +　　 H2C2O4 + 　 H2SO4＝　 K2SO4 + 　 MnSO4 + 　 CO2↑+ 　 H2O

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(10分)某研究性学习小组为了研究影响化学反应速率的因素，设计如下方案：

已知：反应的方程式（未配平）:KMnO4 + H2C2O4 + H2SO4 —— K2SO4 + MnSO4 + CO2↑+ H2O

（1）实验记时方法是从溶液混合开始记时，至___　　　 ___　　 __时记时结束。

（2）实验I和II研究浓度对反应速率的影响，实验I和III研究温度对反应速率的影响。请在上表空格中填入合理的实验数据。

（3）从实验数据分析，实验I和IV研究________对反应的影响。

（4）请配平上面的化学方程式：

　 KMnO4 +　　 H2C2O4 + 　 H2SO4＝　 K2SO4 + 　 MnSO4 + 　 CO2↑+ 　 H2O

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某小组利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O

（1）表中V1=_______mL，V2=_______mL。

（2）探究温度对化学反应速率影响的实验编号是________(填编号，下同)，可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是________。

（3）实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为2min，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)＝________mol·L－1·min－1。

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某小组利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O

（1）表中V1=_______mL，V2=_______mL。

（2）探究温度对化学反应速率影响的实验编号是________(填编号，下同)，可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是________。

（3）实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为2min，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)＝________mol·L－1·min－1。

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某探究性学习实验小组做了如下实验：

实验一：利用H2C2O4 溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：

（1）通过实验A、B，可探究出_____________ (填外部因素)的改变对反应速率的影响，其中V1=__________，T1=__________；通过实验__________可探究出温度变化对化学反应速率的影响。

（2）若t1＜8，则由此实验可以得出的结论是_______________；利用实验B 中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v(KMnO4)= __________。

实验二：探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响。

实验步骤：

（a）检查装置的气密性后，添加药品；

（b）反应开始后，每隔1min 记录一次生成H2的体积；

（c）将所记录的数据转化为曲线图(上图乙)。

（3）根据反应的图像(图乙)0-lmin盐酸与镁反应比1-2min反应快的原因：_____________。

（4）对照实验：用20mL 水代替酸进行实验。

实验现象： 当水滴入锥形瓶中，注射器的活塞_________(填“会”或“不会”)向右移动。

问题针对上述现象，上图中气体发生装置是否合理：_______(填“合理”或“不合理”)若合理，则忽略下问；若不合理，请改进上述装置使其变成合理的装置图：________ (用必要的文字或装置图进行回答)。

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