Question

草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng)：
MnO₄^-+H₂C₂O₄+H⁺-Mn²⁺+CO₂↑+H₂O（未配平）
Ⅰ．甲同學(xué)研究外界因素對反應(yīng)速率影響，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：
用4mL 0.001mol/L KMnO₄溶液與2mL 0.01mol/L H₂C₂O₄溶液，研究不同條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響．改變的條件如下：

組別	10%硫酸體積/mL	溫度/℃	其他物質(zhì)
A	2mL	20
B	2mL	20	10滴飽和MnSO4溶液
C	2mL	30
D	1mL	20	V1 mL蒸餾水
E	0.5mL	20	V2 mL蒸餾水

（1）完成上述實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，其中：V₁=

 

，V₂=

 

；
（2）如果研究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，使用實(shí)驗(yàn)

 

和

 

．
（3）甲同學(xué)在做A組實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)開始時(shí)速率較慢，隨后加快．他分析認(rèn)為高錳酸鉀與
草酸溶液的反應(yīng)放熱，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，
你猜想還可能是

 

；
Ⅱ．乙同學(xué)利用如圖測定反應(yīng)速率

回答下列問題
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)要檢查裝置的氣密性，簡述操作的方法是

 

；
（5）乙同學(xué)通過生成相同體積的CO₂來表示反應(yīng)的速率，需要

 

儀來記錄數(shù)據(jù)．

Answer 1

考點(diǎn)：測定某些化學(xué)反應(yīng)的速率,探究溫度、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）研究硫酸濃度對反應(yīng)速率的影響，需要其他條件相同；
（2）研究溫度變化需要改變溫度探究反應(yīng)速率變化，需要其他條件相同；
（3）錳離子有催化作用；
（4）根據(jù)氣壓原理檢驗(yàn)氣密性；
（5）產(chǎn)生相同體積的二氧化碳，應(yīng)看反應(yīng)的快慢，即需要記錄時(shí)間．

解答： 解：（1）研究硫酸濃度對反應(yīng)速率的影響，需要草酸濃度相同，故混合后溶液體積相同，所以V1=1mL，V2=1.5mL，故答案為：1mL；1.5mL；
（2）研究溫度變化需要改變溫度探究反應(yīng)速率變化，需要其他條件相同，選擇實(shí)驗(yàn)A和C，故答案為：A；C；
（3）KMnO₄與H₂C₂O₄反應(yīng)生成硫酸錳，錳離子有催化作用，所以猜想還可能是催化劑的作用，故答案為：Mn²⁺起催化作用；
（4）根據(jù)氣壓原理檢驗(yàn)氣密性，首先關(guān)閉分液漏斗的活塞，形成密閉體系，把注射器的柄向外拉一段距離，觀察柄是否能恢復(fù)到原來的位置，若能恢復(fù)，則氣密性良好；
若不能恢復(fù)，則氣密性不好；
故答案為：關(guān)閉分液漏斗的活塞，把注射器的柄向外拉一段距離，觀察柄是否能恢復(fù)到原來的位置，若能恢復(fù)，則氣密性良好，若不能恢復(fù)，則氣密性不好；
（5）產(chǎn)生相同體積的二氧化碳，應(yīng)看反應(yīng)的快慢，即需要記錄時(shí)間，故需要秒表，故答案為：秒表．

點(diǎn)評：本題考查了條件不同對反應(yīng)速率影響的分析判斷，主要是催化劑、溫度、濃度對反應(yīng)速率的影響探究，題目難度中等．