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KMnO4是一種重要的氧化劑。在酸性條件下,KMnO4氧化H2C2O4(二元弱酸)的離子方程式如下:2
M
n
O
-
4
+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O。
為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,該同學(xué)還進行了如下實驗:
【實驗內(nèi)容及記錄】(H2C2O4溶液足量)
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
某濃度
H2C2O4溶液
H2O 0.2mol/LKMnO4溶液 3mol/L
稀硫酸
1 3.0 2.0 3.0 2.0 4.0
2 2.0 3.0 3.0 2.0 5.2
3 1.0 4.0 3.0 2.0 6.4
請回答:
(1)根據(jù)上表中的實驗數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是
反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快
反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快
。
(2)利用實驗1中數(shù)據(jù)計算,用KMnO4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為:v(KMnO4)=
0.015mol/(L?min)
0.015mol/(L?min)
。
(3)實驗編號3加入4.0mL蒸餾水的目的是
確保溶液的總體積相等,混合后KMnO4溶液的濃度相等
確保溶液的總體積相等,混合后KMnO4溶液的濃度相等

(4)該小組同學(xué)根據(jù)經(jīng)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(xué)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(yīng)如圖2所示。該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè),并繼續(xù)進行實驗探究。
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Ⅰ.該小組同學(xué)提出的假設(shè)是
Mn2+是KMnO4氧化H2C2O4的催化劑
Mn2+是KMnO4氧化H2C2O4的催化劑
。
Ⅱ.請你幫助該小組同學(xué)完成實驗方案,并填寫表中空白。
實驗編號 室溫下,試管中所加試劑及其用量/mL 再向試管中加入少量固體 室溫下溶液顏色褪至無色所需時間/min
某濃度H2C2O4溶液 H2O 0.2mol/LKMnO4溶液 3mol/L
稀硫酸
4 3.0 2.0 3.0 2.0
硫酸錳
硫酸錳
t
實驗編號4中向試管中加入的固體
硫酸錳
硫酸錳
。
Ⅲ.若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是
實驗④褪色時間變短
實驗④褪色時間變短
。
(5)Ⅰ.將10.00mL過氧化氫溶液移至250mL
容量瓶
容量瓶
(填儀器名稱)中,加水稀釋至刻度,搖勻。移取稀釋后的過氧化氫溶液25.00mL至錐形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸餾水稀釋,作被測試樣。
Ⅱ.用高錳酸鉀標準溶液滴定被測試樣,其反應(yīng)的離子方程式如下,請將相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)和化學(xué)式分別填在下列橫線和括號內(nèi)。
2
2
M
n
O
-
4
+
5
5
H2O2+
6
6
H+=
2
2
Mn2++
8
8
H2O+
5O2
5O2

Ⅲ.移取10mL過氧化氫溶液可以用
酸式
酸式
(填“酸式”或“堿式”)滴定管。滴定到達終點的現(xiàn)象是
最后半滴高錳酸鉀加入后,溶液由無色變?yōu)樽仙?0s不變色
最后半滴高錳酸鉀加入后,溶液由無色變?yōu)樽仙?,?0s不變色
【答案】反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快;0.015mol/(L?min);確保溶液的總體積相等,混合后KMnO4溶液的濃度相等;Mn2+是KMnO4氧化H2C2O4的催化劑;硫酸錳;硫酸錳;實驗④褪色時間變短;容量瓶;2;5;6;2;8;5O2↑;酸式;最后半滴高錳酸鉀加入后,溶液由無色變?yōu)樽仙?,?0s不變色
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:12引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.氧化劑H2O2在反應(yīng)時不產(chǎn)生污染物,被稱為綠色氧化劑,因而受到人們越來越多的關(guān)注。某實驗小組以H2O2分解為例,探究濃度、催化劑、溫度對反應(yīng)速率的影響。在常溫下按照下表所示的方案完成實驗。
    實驗編號 溫度(℃) 反應(yīng)物 催化劑
    20 25mL3%H2O2溶液
    20 25mL5%H2O2溶液
    20 25mL5%H2O2溶液 0.1gMnO2
    20 25mL5%H2O2溶液 1~2滴1mol/LFeCl3溶液
    30 25mL5%H2O2溶液 0.1gMnO2
    (1)實驗①和②的目的是
     
    。同學(xué)甲在進行實驗①和②時并沒有觀察到明顯現(xiàn)象。資料顯示,通常條件下過氧化氫穩(wěn)定,不易分解。為了達到實驗?zāi)康模刹扇〉母倪M方法是
     
    (寫出一種即可)。
    (2)實驗③、④、⑤中,測得生成氧氣的體積隨時間變化如圖所示。分析該圖能得出的結(jié)論是
     
    。
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    (3)同學(xué)乙設(shè)計了如圖所示的實驗裝置對過氧化氫的分解速率進行定量分析,以生成20mL氣體為準,其他影響實驗的因素均已忽略。實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是
     
    。
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    (4)向某體積固定的密閉容器中加入0.6molA、0.2molC和一定量(未知)的B三種氣體,一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖所示。已知在反應(yīng)過程中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量沒有變化。請回答:
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    ①寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:
     
    ;
    ②B的起始的物質(zhì)的量是
     
    ;平衡時體系內(nèi)的壓強為初始狀態(tài)的
     
    倍。
    發(fā)布:2024/9/9 1:0:8組卷:19引用:1難度:0.7
  • 2.無色碘化鉀溶液露置在空氣中容易變?yōu)辄S色,某興趣小組進行如下實驗探究。
    實驗試劑:1mol?L-1KI溶液、0.2mol?L-1H2SO4溶液、蒸餾水
    實驗儀器:試管、試劑瓶、膠頭滴管、溫度計
    Ⅰ.針對冬夏季節(jié)不同,KI溶液變色快慢不同,小組成員進行以下實驗:
    實驗編號
    溫度/℃ 30 40 50 60 70
    顯色時間/s 160 80 40 20 10
    回答下列問題:
    (1)該實驗的目的是探究
     
    對反應(yīng)速率的影響。
    (2)該實驗除上述試劑和儀器外,還需要的試劑和儀器分別是
     
    、
     
    。
    (3)分析上述實驗記錄結(jié)果,可得出的結(jié)論是:溫度每升高10℃,反應(yīng)速率增大為原來的
     
    倍。
    Ⅱ.為探究溶液的酸性強弱對KI溶液變色速率的影響,小組成員進行以下實驗:
    第①步:分別取1mL 1mol?L-1KI溶液于兩支試管中,并分別滴加兩滴指示劑;
    第②步:向其中一支試管中加入1mL蒸餾水,然后向兩支試管中分別加入……;
    第③步:記錄KI溶液變色的時間。
    實驗結(jié)論:溶液酸性越強,KI溶液變色越快。
    回答下列問題:
    (4)該實驗操作中必須控制不變的是
     
    .
    a.溫度
    b.試劑添加的順序
    c.試劑的用量(體積)
    (5)用所給試劑將第②步補充完整
     
    。
    (6)該探究實驗中KI溶液變色反應(yīng)的離子方程式為
     
    。
    發(fā)布:2024/9/4 0:0:8組卷:15引用:4難度:0.7
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.某同學(xué)為了探究哪些因素會影響反應(yīng)速率,設(shè)計了以下表格實驗,
    實驗序號 10%H2O2溶液/mL 蒸餾水/mL 溫度/℃ 催化劑
    10 0 25 1滴FeCl3
    5 a 25 1滴FeCl3
    10 0 40 1滴FeCl3
    b c 25
    請回答下列問題:
    (1)寫出實驗①發(fā)生的化學(xué)方程式
     
    。
    (2)a=
     
    ,理由是
     

    (3)實驗①③的實驗?zāi)康氖?
     
    。
    (4)b=
     
    ,c=
     
    ;
    通過實驗①④,可以得到的結(jié)論是
     
    。
    (5)某同學(xué)在50mL一定濃度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化錳,放出氣體的體積(標準狀況下)與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示,分析判斷OE、EF、FG三段中,
     
    段化學(xué)反應(yīng)速率最快。
    發(fā)布:2024/9/18 2:0:8組卷:12引用:1難度:0.5
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