1、
草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:MnO4﹣+H2C2O4+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平) 用4mL0.001mol•L﹣1KMnO4溶液与2mL0.01mol•L﹣1H2C2O4溶液,研究反应的温度、反应物的浓度与催化剂等因素对化学反应速率的影响.改变的条件如表所示:
组别 | 10%硫酸体积/mL | 温度/℃ | 其他物质 |
Ⅰ | 2 | 20 | |
Ⅱ | 2 | 20 | 10滴饱和MnSO4溶液 |
Ⅲ | 2 | 30 | |
Ⅳ | 1 | 20 | 1mL蒸馏水 |
(1)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为______ .
(2)实验Ⅰ和Ⅱ可得出的结论:影响化学反应速率的因素是______;如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验Ⅰ和______(Ⅰ~Ⅳ表示).
(3)实验Ⅳ中加入1mL蒸馏水的目的是______ .
(1)2:5
(2)催化剂;Ⅲ
(3)确保所有实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和总体积不变,实验Ⅳ中c(H+)不同
解:(1)2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O中,Mn元素的化合价降低,C元素的化合价升高,MnO4﹣为氧化剂,H2C2O4为还原剂,则反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:5, 所以答案是:2:5;(2)实验Ⅰ和Ⅱ中硫酸体积、温度相同,只有催化剂不同,则探究的是催化剂对反应速率的影响;研究温度对化学反应速率的影响,应保证浓度、不使用催化剂相同,则选实验Ⅰ、Ⅲ,所以答案是:催化剂;Ⅲ;(3)实验Ⅰ和Ⅳ,硫酸的浓度不同,可研究浓度对反应速率的影响,加少量蒸馏水确保两实验中总体积相等,确保Ⅰ和Ⅳ中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和总体积不变,实验Ⅳ中c(H+)不同,所以答案是:确保所有实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和总体积不变,实验Ⅳ中c(H+)不同.
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