Question

【題目】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究。

實(shí)驗(yàn)一:取等物質(zhì)的量濃度等體積H2O2溶液分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下表所示。

序號(hào)	條件		現(xiàn)象	結(jié)論
	溫度/℃	催化劑
1	40	FeCl3溶液
2	20	FeCl3溶液
3	20	MnO2
4	20	無(wú)

（1）實(shí)驗(yàn)1、2的目的是研究__________因素對(duì)H2O2分解速率的影響。

（2）實(shí)驗(yàn)1對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________。

實(shí)驗(yàn)二:經(jīng)研究知Cu2+對(duì)H2O2分解也具有催化作用,為比較Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解的催化效果,該小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)�？赏ㄟ^(guò)觀察_________得出結(jié)論。 有同學(xué)提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理,其理由是____________________。

實(shí)驗(yàn)三:已知在高錳酸鉀（KMnO4）酸性溶液和草酸（H2C2O4）溶液反應(yīng)時(shí),發(fā)現(xiàn)開(kāi)始一段時(shí)間,反應(yīng)速率較慢,溶液褪色不明顯，但不久突然褪色,反應(yīng)速率明顯加快。

（1）寫出硫酸酸化的高錳酸鉀溶液和草酸溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式____________

（2）針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,某同學(xué)認(rèn)為KMnO4與H2C2O4反應(yīng)是放熱反應(yīng),導(dǎo)致溶液溫度升高,反應(yīng)速率加快。從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看,你的猜想還可能是______。

（3）若用實(shí)驗(yàn)證明你的猜想/span>,除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液試劑外,還需要選擇的試劑最合理的是__________。

A、硫酸鉀 B、硫酸錳 C、水 D、氯化錳

（4）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中將2.0mL0.10mol/LH2C2O4溶液與4.0mL0.010mol/L酸性KMnO4溶液混合（忽略溶液混合后體積的變化），測(cè)得溶液的褪色時(shí)間為40s,這段時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(KMnO4)=__________mol·L-1·min-1。

Answer 1

【答案】溫度 2H2O2 2H2O+O2↑ 反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的快慢 控制陰離子相同,排除陰離子的干擾 催化劑使反應(yīng)速率加快(或生成的硫酸錳對(duì)反應(yīng)具有催化作用，使反應(yīng)速率加快) B 0.010

【解析】

根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響分析解答；根據(jù)氧化還原反應(yīng)中，利用化合價(jià)的升降配平，而后再進(jìn)行物質(zhì)的量計(jì)算。

實(shí)驗(yàn)一.(1) 實(shí)驗(yàn)1、2使用相同的催化劑，但溫度不同，所以反應(yīng)速率不同是由溫度不同導(dǎo)致的，所以可以探究溫度對(duì)H2O2分解速率的影響；

故答案為：溫度；

(2)雙氧水在催化劑的條件下，分解生成水和氧氣，方程式為：2H2O2 2H2O+O2↑；

故答案為：2H2O22H2O+O2↑；

實(shí)驗(yàn)二. (1)比較Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解的催化效果，可以通過(guò)觀察產(chǎn)生氣泡的快慢來(lái)比較，產(chǎn)生氣泡快的，催化效果好；在探究Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解的催化效果時(shí)，必須保持其他的條件相同，所以將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理，可以避免由于陰離子不同造成的干擾；

故答案為：反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的快慢；排除陰離子的干擾；

實(shí)驗(yàn)三. (1)酸性條件下，高錳酸鉀溶液和草酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸錳和二氧化碳?xì)怏w，方程式為：；

故答案為：；

(2) KMnO4與H2C2O4反應(yīng)生成硫酸錳，錳離子有催化作用，所以猜想還可能是生成的硫酸錳對(duì)反應(yīng)具有催化作用，使反應(yīng)速率加快；

故答案為：生成的硫酸錳對(duì)反應(yīng)具有催化作用，使反應(yīng)速率加快；

(3) 要想驗(yàn)證錳離子的是否具有催化作用，可以在做對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí)，同時(shí)加入硫酸錳觀察反應(yīng)速率是否變化即可；

故答案為：B；

(4)草酸的物質(zhì)的量為： 0.10mol/L×2.0×10-3L=0.0002mol，

高錳酸鉀的物質(zhì)的量為：0.010mol/L×4×10-3L=4×10-5mol，草酸與高錳酸鉀的物質(zhì)的量之比為：5:1，顯然是草酸過(guò)量，高錳酸鉀完全反應(yīng)，混合后溶液中高錳酸鉀的濃度為：，40s內(nèi)的平均速率為：v(KMnO4)= mol·L-1·min-1；故答案為： 0.010。