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(xué)擬探究H₂C₂O₄濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響．
實(shí)驗(yàn)儀器
I．實(shí)驗(yàn)原理：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄═K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O．
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
（1）【方案】觀察反應(yīng)現(xiàn)象：在其它相同條件下，測(cè)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(shí)間．?dāng)M定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	溫度/℃	各物質(zhì)的體積/mL				反應(yīng)時(shí)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(xué)在處理一系列的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)速率（v）-時(shí)間（t）曲線如圖所示．他們認(rèn)為：0～t時(shí)間內(nèi)，速率變快的可能原因是①產(chǎn)物Mn²⁺是反應(yīng)的催化劑、②該反應(yīng)放熱使溫度升高．
（3）實(shí)驗(yàn)室常用KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)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(dá)滴定終點(diǎn)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(shí)，起始讀數(shù)正確，終點(diǎn)俯視讀數(shù)，則測(cè)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(cè)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(shí)間，實(shí)驗(yàn)時(shí)溶液的體積相同，反應(yīng)溫度應(yīng)該相同；
（2）從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素主要有溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑考慮；
（3）高錳酸鉀具有腐蝕性，應(yīng)放在酸式滴定管中，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液由無色變?yōu)榧t色，若讀取滴定管數(shù)據(jù)時(shí)，起始讀數(shù)正確，終點(diǎn)俯視讀數(shù)，導(dǎo)致所讀體積偏�。�

解答 解：（1）在相同溫度下，測(cè)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(shí)間，實(shí)驗(yàn)時(shí)溶液的體積相同，H₂C₂O₄的濃度不同，則①應(yīng)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(xué)反應(yīng)速率的因素主要有溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，且生成的錳離子對(duì)反應(yīng)可能起到催化作用，都可加快反應(yīng)速率，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃度逐漸降低，此時(shí)反應(yīng)速率又減小，
故答案為：①產(chǎn)物Mn²⁺是反應(yīng)的催化劑、②該反應(yīng)放熱使溫度升高；
（3）高錳酸鉀具有腐蝕性，應(yīng)放在酸式滴定管中，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液由無色變?yōu)榧t色，若讀取滴定管數(shù)據(jù)時(shí)，起始讀數(shù)正確，終點(diǎn)俯視讀數(shù)，導(dǎo)致所讀體積偏小，即需要的高錳酸鉀的體積偏小，則測(cè)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(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素的探究，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，有利于培養(yǎng)學(xué)生的良好的科學(xué)素養(yǎng)，難度中等