Question

【題目】某化學小組為了研究外界條件對化學反應速率的影響，進行了如下實驗：

（實驗原理）2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4＝K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O

（實驗內容及記錄）

實驗編號	室溫下，試管中所加試劑及其用量/mL				室溫下溶液顏色褪至無色所需時間/min
	0.6 mol/L H2C2O4溶液	H2O	3 mol/L 稀硫酸	0.05mol/L KMnO4溶液
1	3.0	2.0	2.0	3.0	1.5
2	2.0	3.0	2.0	3.0	2.7
3	1.0	4.0	2.0	3.0	3.9

請回答：

（1）根據上表中的實驗數(shù)據，可以得到的結論是__________________。

（2）該小組同學根據經驗繪制了n(Mn2+)隨時間變化趨勢的示意圖，如圖1所示。但有同學查閱已有的實驗資料發(fā)現(xiàn)，該實驗過程中n(Mn2+) 隨時間變化的趨勢應如圖2所示。該小組同學根據圖2所示信息提出了新的假設，并繼續(xù)進行實驗探究。

該小組同學提出的假設是___________________________________________________。

（3）測血鈣的含量時，進行如下實驗：

①可將4mL血液用蒸餾水稀釋后，向其中加入足量草酸銨(NH4)2C2O4晶體，反應生成CaC2O4沉淀，將沉淀用稀硫酸處理得H2C2O4溶液。

②將①得到的H2C2O4溶液，再用酸性KMnO4溶液滴定，氧化產物為CO2，還原產物為Mn2+。

③終點時用去20mL l.0×l0-4mol/L的KMnO4溶液。

Ⅰ、滴定終點的現(xiàn)象是_________________________________。

Ⅱ、下列操作會導致測定結果偏低的是______。

A．錐形瓶用待測草酸溶液潤洗

B．滴定過程中，錐形瓶搖蕩得太劇烈，錐形瓶內有液滴濺出

C．酸式滴定管尖嘴部分在滴定前沒有氣泡，滴定終點時發(fā)現(xiàn)氣泡

D．達到滴定終點時，仰視讀數(shù)

Ⅲ、計算：血液中含鈣離子的濃度為______mol/L。

Answer 1

【答案】其他條件相同時，增大H2C2O4濃度（或反應物濃度），反應速率增大 生成物中的MnSO4為該反應的催化劑（或Mn2+對該反應有催化作用） 當?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝?/span>KMnO4溶液后溶液由無色變?yōu)闇\紫色，且半分鐘內不褪色 BC 1.25×10-3

【解析】

(1)根據表中數(shù)據，溶液的總體積不變，取用草酸的體積不同，導致草酸的濃度不同，草酸的濃度越大，溶液褪色的時間越短，則結論為其他條件相同時，增大H2C2O4濃度（或反應物濃度），反應速率增大；

(2)根據圖2，反應開始時，n(Mn2+)逐漸增大，在某一時刻n(Mn2+)瞬間增大，反應速率加快，則生成物中的MnSO4為該反應的催化劑（或Mn2+對該反應有催化作用）；

(3)Ⅰ、實驗是用高錳酸鉀滴定草酸，終點時，高錳酸鉀多滴加一滴，溶液顯紫紅色，則滴定終點為當?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝?/span>KMnO4溶液后溶液由無色變?yōu)闇\紫色，且半分鐘內不褪色；

Ⅱ、A．錐形瓶用待測草酸溶液潤洗，導致草酸的物質的量增大，使用高錳酸鉀的量增多，計算草酸的濃度偏高，與題意不符，A錯誤；

B．滴定過程中，錐形瓶搖蕩得太劇烈，錐形瓶內有液滴濺出，導致草酸的物質的量減小，使用高錳酸鉀的量減小，計算草酸的濃度偏低，符合題意，B正確；

C．酸式滴定管尖嘴部分在滴定前沒有氣泡，滴定終點時發(fā)現(xiàn)氣泡，導致讀取高錳酸鉀溶液的體積偏小，計算草酸的濃度偏低，符合題意，C正確；

D．達到滴定終點時，仰視讀數(shù)，導致讀取高錳酸鉀溶液的體積偏大，計算草酸的濃度偏高，與題意不符，D錯誤；

答案為BC；

Ⅲ、根據方程式可知2KMnO4～5H2C2O4，則0.02L×l.0×l0-4mol/L×5＝2n(H2C2O4)＝2n(CaC2O4)，n(H2C2O4)＝n(CaC2O4)＝5.0×l0-6mol，則c(Ca2+)＝5.0×l0-6mol÷0.004L＝1.25×10-3 mol/L。