某化學小組為了研究外界條件對化學反應速率的影響,進行了酸性高錳酸鉀溶液與草酸溶液(分子式為H2C2O4,二元弱酸)的反應,記錄如表所示的實驗數據:
編號 |
實驗溫度 |
試管中所加試劑及其用量/mL |
溶液至無色所需時間/min |
0.6mol/L H2C2O4溶液 |
H2O |
3mol/L H2SO4溶液 |
0.05mol/LKMnO4溶液 |
① |
25°C |
3.0 |
V1 |
2.0 |
3.0 |
1.5 |
② |
25°C |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
2.7 |
③ |
50°C |
2.0 |
V2 |
2.0 |
3.0 |
1.0 |
(1)發(fā)生反應的離子方程式為
2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
。
(2)V
1=
2.0
2.0
mL,V
2=
3.0
3.0
mL。
(3)根據表中的實驗①、②數據,可以得到的結論是
其他條件相同時,反應物濃度減小,反應速率減慢
其他條件相同時,反應物濃度減小,反應速率減慢
。
(4)探究溫度對化學反應速率的影響,應選擇
②③
②③
(填實驗編號)
(5)用③組數據計算,當反應進行完全v(KMnO
4)=
0.015mol?mol-1?L-1
0.015mol?mol-1?L-1
。
(6)該小組根據經驗繪制了n(Mn
2+)隨時間變化的趨勢如圖1所示,但有同學查閱已有實驗資料發(fā)現,該實驗過程中n(Mn
2+)隨時間變化的實際趨勢如圖2所示。
該小組同學根據圖2所示信息提出了新的假設,并設計實驗方案④繼續(xù)進行實驗探究。
編號 |
溫度 |
試管中所加試劑及其用量/mL |
再加入某種固體 |
溶液褪至無色所需時間/min |
0.6mol/LH2C2O4溶液 |
H2O |
3mol/LH2SO4溶液 |
0.05mol/LKMnO4溶液 |
④ |
25°C |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
MnO4 |
t |
該小組同學提出的假設是
Mn2+對該反應有催化作用
Mn2+對該反應有催化作用
。若該小組同學提出的假設成立,應觀察到
褪色時間變短
褪色時間變短
現象。