Question

（10分）某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：

【实验原理】2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O

【实验内容及记录】

实验编号	室温下，试管中所加试剂及其用量/mL	溶液褪至无色所需时间/min
0.6mol/L H2C2O4溶液	H2O	3mol/L 稀H2SO4溶液	0.05mol/L KMnO4溶液
1	3.0	2.0	2.0	3.0	1.5
2	2.0	3.0	2.0	3.0	2.7
3	1.0	4.0	2.0	3.0	3.9

请回答：

（1）根据上表中的实验数据，可以得到的结论是__________________________________。

（2）利用实验1中的数据，计算用KMnO₄表示的化学反应速率为____________________。

（3）该小组同学根据经验绘制了n(Mn²⁺)随时间变化的趋势如图1所示，但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn²⁺)随时间变化的实际趋势如图2所示。

该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。

①该小组同学提出的假设是____________________。

②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白

实验编号	室温下，试管中所加试剂及其用量	再向试管中加入某种固体	溶液褪至无色所需时间/min
0.6mol/L H2C2O4溶液	H2O	3mol/L 稀H2SO4溶液	0.05mol/L KMnO4溶液
4	_________	2.0	2.0	3.0	MnSO4	t

③若该小组同学提出的假设成立，应观察到________________现象.

Answer

（1）其他条件不变时，增大（减小）反应物浓度，加快（减慢）化学反应速率。

（2）1.0×10-2mol/(L·min)

（3）①Mn2+对该反应有催化作用；②3.0；③加入MnSO4固体后，KMnO4溶液立即（迅速）褪色。

【解析】

试题分析：（1）在表中，其它条件相同，而H2C2O4溶液浓度不同，浓度越大，反应速率越快，浓度越小，反应速率就越慢。因此根据表格的实验数据，可以得到的结论是其他条件不变时，增大（减小）反应物浓度，加快（减慢）化学反应速率。（2）利用实验1中的数据，计算用KMnO4表示的化学反应速率为V(KMnO4)= (0.05mol/L×3.0÷10)÷1.5min=1.0×10-2mol/(L·min)；（3）①由图乙可知反应开始后速率增大较快，说明Mn2+对该反应起催化剂的作用。②对照实验应该是指改变一个条件，其余条件相同。由于是研究Mn2+的性质和作用，所以草酸的浓度和体积应该与实验1相同，也是3ml，③与作为对比实验1比较，溶液褪色时间小于4min。

考点：考查化学反应速率的计算、化学实验方案的设计的知识。