Question

14．（1）某同學(xué)想通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量來計算中和熱，他將50mL0.50mol/L的鹽酸與50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)．
①從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒．
②大燒杯上如不蓋硬紙板，則求得的中和熱數(shù)值偏�。ㄌ睢捌�大”、“偏小’、“無影響”）
③實(shí)驗(yàn)中，所用NaOH稍過量的原因是保證鹽酸能夠完全被中和．
（2）某化學(xué)二興趣小組在一次實(shí)驗(yàn)探究中發(fā)現(xiàn)，向草酸溶液中逐滴加入酸性高錳酸鉀溶液時，溶液褪色先慢后快，即反應(yīng)速率由小變大．小組成員為此“異常”現(xiàn)象展開討論，猜想造成這種現(xiàn)象的最可能原因有兩種，并為此設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究驗(yàn)證．
①猜想Ⅰ：此反應(yīng)過程放熱，促使反應(yīng)速率加快；（填放熱或吸熱）
②草酸（H₂C₂O₄，弱酸）與酸性KMnO₄溶液反應(yīng)的離子方程式為5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O．
③猜想Ⅱ可是：生成的Mn²⁺對該反應(yīng)有催化作用，加快反應(yīng)速率，要設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想Ⅱ，進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)還要補(bǔ)充一種試劑X及秒表，試劑X是B．
A．K₂MnO₄    B．MnSO₄   C．MnO₂
④基于猜想Ⅱ成立，設(shè)計方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請完成以下實(shí)驗(yàn)記錄表內(nèi)容．

	試管A	試管B
加入試劑	2mL0.1mol/L　H2C2O4溶液、1mL0.05mol/L 酸性KMnO4	2mL0.1mol/L　H2C2O4溶液、1mL0.05mol/L 酸性KMnO4，少量X
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 （間）	A大于B（填大于或小于）
結(jié)論	猜想Ⅱ正確

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)量熱計的構(gòu)造來判斷該裝置的缺少儀器；
②不蓋硬紙板，會有一部分熱量散失；
③為了保證酸或堿中的一方完全反應(yīng)，往往保證另一方過量；
（2）①根據(jù)中和反應(yīng)放熱，溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快；
②依據(jù)高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性，能把草酸氧化成二氧化碳，同時自身被還原成錳離子來分析；
③猜想II是認(rèn)為生成的Mn²⁺在反應(yīng)中起到催化劑的作用，故應(yīng)補(bǔ)充MnSO₄，通過測量溶液褪色的時間來驗(yàn)證猜想；
④要通過對比實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想Ⅱ，則實(shí)驗(yàn)B和實(shí)驗(yàn)A的加入試劑除了MnSO₄固體不同，其他均應(yīng)相同，據(jù)此分析．

解答 解：（1）①由量熱計的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒，
故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；
②大燒杯上如不蓋硬紙板，會有一部分熱量散失，求得的中和熱數(shù)值將會減小，
故答案為：偏��；
③為了確保鹽酸被完全中和，所用氫氧化鈉溶液稍過量；
故答案為：保證鹽酸能夠完全被中和；
（2）①猜想Ⅰ：此反應(yīng)過程放熱，溫度升高，促使反應(yīng)速率加快；
故答案為：放熱；
②草酸和酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)的離子方程式為：5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O，
故答案為：5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O；
③考慮到Mn²⁺起了催化作用，所以實(shí)驗(yàn)還需要MnSO₄及秒表；
故選B；
④要通過對比實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想Ⅱ，則實(shí)驗(yàn)B和實(shí)驗(yàn)A的試劑的選擇應(yīng)除了MnSO₄固體不同，其他均應(yīng)相同，故試管B內(nèi)加入的試劑是在試管A試劑的基礎(chǔ)上多加了MnSO₄，由于結(jié)論是猜想II成立，則試管B的褪色時間應(yīng)該比試管A的更快；
故答案為：大于．

點(diǎn)評 本題考查了中和熱的測定，影響反應(yīng)速率的因素，明確要驗(yàn)證一個因素的改變對反應(yīng)速率的影響，則必須保持其他影響因素一致，難度中等．