Question

用酸性KMnO₄和H₂C₂O₄（草酸）反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为：2MnO₄^﹣+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O．一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO₂的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO₄溶液已酸化）：

实验序号	A溶液	B溶液
①	20mL 0.1mol·L^﹣^1H2C2O4溶液	30mL 0.01mol·L^﹣^1KMnO4溶液
②	20mL 0.2mol·L^﹣^1H2C2O4溶液	30mL 0.01mol·L^﹣^1KMnO4溶液[来

（1）该实验探究的是            因素对化学反应速率的影响．相同时间内针筒中所得CO₂的体积大小关系是          ＞            （填实验序号）．

（2）若实验①在2min末收集了2.24mL CO₂（标准状况下），则在2min末，c（MnO₄^﹣）=         mol/L．

（3）除通过测定一定时间内CO₂的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定         来比较化学反应速率．

（4）小组同学发现反应速率总是如图二，其中t₁～t₂时间内速率变快的主要原因可能是：             ．

Answer

（1）浓度；②；①；（各2分） （2）0.0056；

（3）KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间；

（4）产物Mn2+（或MnSO4）是反应的催化剂

【解析】

试题分析：（1）对比①②实验可探究草酸的浓度对化学反应速率的影响；②中A溶液的浓度比①中大，化学反应速率大，所得CO2的体积大。

（2）2.24mL CO2（标准状况下）的物质的量为1×10-4mol，根据反应2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，消耗MnO4-的物质的量为2×10-5mol，反应剩余的高锰酸根离子的物质的量为：

30×10-3L×0.01mol·L-1-0.00002mol=0.00028mol，

则在2min末，c（MnO4﹣）=0.00028mol÷0.05L=0.0056mol/L．

（3）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可以通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间来比较化学反应速率。

（4）产物Mn2+（或MnSO4）是反应的催化剂，所以t1～t2时间内速率变快。

考点：考查探究实验方案的设计与评价。