Question

13．污雞凈的主要成分是KMnO₄和H₂C₂O₄，可用于洗滌有霉斑的衣物．某小組同學擬探究H₂C₂O₄濃度對反應速率的影響．
實驗儀器
I．實驗原理：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄═K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O．
Ⅱ．實驗設(shè)計
（1）【方案】觀察反應現(xiàn)象：在其它相同條件下，測定不同濃度H₂C₂O₄溶液與等體積等濃度KMnO₄
溶液混合后，溶液褪色所需的時間．擬定實驗數(shù)據(jù)：

實驗序號	溫度/℃	各物質(zhì)的體積/mL				反應時間
		H2O	3mol/L稀硫酸	0.1mol/L KMnO4溶液	0.6mol/LH2C2O4溶液
1	25	3.0	2.0	4.0	6.0	t1
2	①	5.0	2.0	4.0	4.0	t2
3	25	②	2.0	4.0	2.0	t3

表中①、②處的數(shù)據(jù)分別是25、7.0．
III．討論與交流
（2）小組同學在處理一系列的實驗數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)速率（v）-時間（t）曲線如圖所示．他們認為：0～t時間內(nèi)，速率變快的可能原因是①產(chǎn)物Mn²⁺是反應的催化劑、②該反應放熱使溫度升高．
（3）實驗室常用KMnO₄標準溶液滴定某濃度草酸．
KMnO₄溶液置于酸式滴定管（填儀器名稱）中，判斷到達滴定終點的現(xiàn)象是溶液由無色變?yōu)闇\紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色．若讀取滴定管數(shù)據(jù)時，起始讀數(shù)正確，終點俯視讀數(shù)，則測定結(jié)果偏低（填“偏高”、“偏低”、“無影響”）．

Answer 1

分析 （1）在相同溫度下，測定不同濃度H₂C₂O₄溶液與等體積等濃度KMnO₄溶液混合后溶液褪色所需的時間，實驗時溶液的體積相同，反應溫度應該相同；
（2）從影響化學反應速率的因素主要有溫度、濃度、壓強和催化劑考慮；
（3）高錳酸鉀具有腐蝕性，應放在酸式滴定管中，達到滴定終點時，溶液由無色變?yōu)榧t色，若讀取滴定管數(shù)據(jù)時，起始讀數(shù)正確，終點俯視讀數(shù)，導致所讀體積偏�。�

解答 解：（1）在相同溫度下，測定不同濃度H₂C₂O₄溶液與等體積等濃度KMnO₄溶液混合后，溶液褪色所需的時間，實驗時溶液的體積相同，H₂C₂O₄的濃度不同，則①應為25℃，由1、2數(shù)據(jù)可知溶液總體積為15mL，則②為7.0mL，
故答案為：25；7.0；
（2）影響化學反應速率的因素主要有溫度、濃度、壓強和催化劑，反應為放熱反應，溫度升高，且生成的錳離子對反應可能起到催化作用，都可加快反應速率，隨著反應的進行，濃度逐漸降低，此時反應速率又減小，
故答案為：①產(chǎn)物Mn²⁺是反應的催化劑、②該反應放熱使溫度升高；
（3）高錳酸鉀具有腐蝕性，應放在酸式滴定管中，達到滴定終點時，溶液由無色變?yōu)榧t色，若讀取滴定管數(shù)據(jù)時，起始讀數(shù)正確，終點俯視讀數(shù)，導致所讀體積偏小，即需要的高錳酸鉀的體積偏小，則測定的濃度偏低，
故答案為：酸式滴定管；溶液由無色變?yōu)闇\紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色；偏低．

點評 本題考查化學反應速率的影響因素的探究，為高頻考點，側(cè)重于學生的分析能力和實驗能力的考查，有利于培養(yǎng)學生的良好的科學素養(yǎng)，難度中等