Question

某校化学课外兴趣小组为了探究影响化学反应速率的因素，做了以下实验。

(1)用三支试管各取5.0 mL、0.01 mol·L^－1的酸性KMnO₄溶液，再分别滴入0.1 mol·L^－1 H₂C₂O₄溶液，实验报告如下。

①实验1、3研究的是_________对反应速率的影响。

②表中V＝_________mL。

(2)小组同学在进行(1)中各组实验时，均发现该反应开始时很慢，一段时间后速率会突然加快。对此该小组的同学展开讨论：

①甲同学认为KMnO₄与H₂C₂O₄的反应放热，温度升高，速率加快。

②乙同学认为随着反应的进行，因_________，故速率加快。

(3)为比较Fe^3＋、Cu^2＋对H₂O₂分解的催化效果，该小组的同学又分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题：

①装置乙中仪器A的名称为_________。

②定性如图甲可通过观察反应产生气泡的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将CuSO₄溶液改为CuCl₂溶液更合理，其理由是____________________________________。

③定量如图乙所示，实验时以收集到40 mL气体为准，忽略其他可能影响实验的因素，实验中需要测量的数据是_______________。

Answer

温度 4.0 产物Mn2+可能对该反应具有催化作用 分液漏斗 控制阴离子相同，排除阴离子的干扰 收集40mL气体所需时间

【解析】

（1）①、②作对比实验分析，其他条件相同时，只有一个条件的改变对反应速率的影响；

（2）探究反应过程中反应速率加快的原因，一般我们从反应放热，温度升高，另一个方面从反应产生的某种物质可能起到催化作用；

（3）比较Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解的催化效果，阳离子不同，尽量让阴离子相同，减少阴离子不同造成的差别，催化效果可以从相同时间内收集气体体积的多少或者从收集相同体积的气体，所需时间的长短入手。

（1）①实验1、3反应物物质的量浓度，但温度不同，所以反应速率不同是由温度不同导致的，故实验1、3研究的是温度对反应速率的影响；

②实验1、2研究的是H2C2O4的浓度对反应速率的影响，此时反应温度相同，KMnO4的浓度相同，故表中V＝4.0mL

（2）随着反应的进行，生成的Mn2+的物质的量浓度逐渐增加，生成的Mn2+可能对反应有催化作用；

（3）①由仪器的构造，可知仪器A为分液漏斗；

②在探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，必须保证在其他的条件相同，所以将CuSO4改为CuCl2更为合理，可以避免由于阴离子不同造成的干扰；

③如图乙所示，实验时以收集到40 mL气体为准，忽略其他可能影响实验的因素，实验中需要测量的数据是时间，收集相同体积的气体，所需要的时间越少，反应速率越快。