酸性KMnO4溶液能與草酸(H2C2O4)溶液反應(yīng)。某探究小組利用反應(yīng)過程中溶液紫色消失快慢的方法來研究影響化學反應(yīng)速率的因素。
I.實驗前首先用濃度為0.1000mol?L-1酸性KMnO4標準溶液滴定未知濃度的草酸溶液。
(1)在酸性條件下能夠發(fā)生上述反應(yīng),請寫出該反應(yīng)離子方程式:2
+5H
2C
2O
4+6H
+═10CO
2↑+2Mn
2++8H
2O
2
+5H
2C
2O
4+6H
+═10CO
2↑+2Mn
2++8H
2O
。
(2)取25.00mL待測草酸溶液于錐形瓶中,加入適量稀硫酸,0.1000mol?L-1高錳酸鉀溶液滴定,消耗KMnO4溶液20.00mL。
①滴定過程中操作滴定管的圖示正確的是
A
A
。
②滴定到達終點的判斷標志是 最后一滴標準液滴入,溶液由無色變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不復(fù)原
最后一滴標準液滴入,溶液由無色變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不復(fù)原
。
③下列操作可能造成測得草酸溶液濃度偏高的是 B
B
。
A.滴定終點讀數(shù)時俯視
B.滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
C.沒有潤洗錐形瓶
D.滴定過程中加入少量蒸餾水沖洗瓶壁
④該草酸溶液的物質(zhì)的量濃度為 0.2000mol?L-1
0.2000mol?L-1
(保留四位有效數(shù)字)。
Ⅱ.用2mL0.1000mol?L-1 KMnO4溶液與4mL上述草酸溶液,研究不同條件對化學反應(yīng)速率的影響。
組別 |
10%硫酸體積 |
溫度/℃ |
加入其他物質(zhì) |
① |
2mL |
20 |
- |
② |
2mL |
20 |
10滴飽和MnSO4溶液 |
③ |
2mL |
30 |
- |
④ |
1mL |
20 |
1mL蒸餾水 1mL蒸餾水
|
(3)如果研究催化劑對化學反應(yīng)速率的影響,使用實驗②和
①
①
(用①~④表示,下同);如果研究溫度對化學反應(yīng)速率的影響,使用實驗③和
①
①
。
(4)如果要利用實驗①和④,研究硫酸濃度對化學反應(yīng)速率的影響,實驗④中加入
1mL蒸餾水
1mL蒸餾水
。
(5)某同學對實驗①進行了三次實驗,測得溶液褪色時間如下表:
溶液褪色所需時間t/min |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
4.9 |
5.1 |
6.8 |
則實驗①中用KMnO
4來表示的化學反應(yīng)速率為
0.005mol/(L?min)
0.005mol/(L?min)
(忽略混合前后溶液體積的變化)。