Question

草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng)：MnO

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+H₂C₂O₄+H⁺?Mn²⁺+CO₂↑+H₂O（未配平）
用4.0mL 0.001mol/L KMnO₄溶液與2.0mL 0.010mol/L H₂C₂O₄溶液，研究不同條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響．改變的條件如下：

級(jí)別	10%硫酸體積/mL	溫度/℃	其他物質(zhì)
Ⅰ	2.0mL	20	/
Ⅱ	2.0mL	20	少量MnSO4粉末
Ⅲ	2.0mL	30	/
Ⅳ	1.0mL	20	1.0mL蒸餾水

（1）該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為

 

．
（2）本實(shí)驗(yàn)可通過觀察

 

現(xiàn)象來比較各組反應(yīng)的反應(yīng)速率大小，要觀察到預(yù)期現(xiàn)象草酸的物質(zhì)的量必須滿足

 

（填“過量”、“恰好完全反應(yīng)”或“不夠反應(yīng)量”）的條件．
（3）如果研究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，用實(shí)驗(yàn)

 

和

 

用Ⅰ～Ⅳ表示，下同）來對(duì)比；如果研究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，用實(shí)驗(yàn)

 

和

 

（同上）來對(duì)比．
（4）對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅳ，可以研究

 

對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)Ⅳ加入1.0mL蒸餾水的目的是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素,測(cè)定某些化學(xué)反應(yīng)的速率

專題：基本概念與基本理論

分析：（1）Mn元素的化合價(jià)降低，C元素的化合價(jià)升高，由電子守恒確定物質(zhì)的量比；
（2）高錳酸鉀為紫色，利用褪色時(shí)間比較反應(yīng)速率，控制高錳酸鉀濃度相同，則草酸應(yīng)過量；
（3）研究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，濃度、溫度應(yīng)相同；研究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，只有溫度不同；
（4）實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅳ，氫離子濃度不同．

解答： 解：（1）Mn元素的化合價(jià)降低，C元素的化合價(jià)升高，由電子守恒可知，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為

2×(4-3)

(7-2)

=2：5，故答案為：2：5；
（2）高錳酸鉀為紫色，利用褪色時(shí)間比較反應(yīng)速率，即相同濃度的高錳酸鉀溶液完全褪色的時(shí)間比較反應(yīng)快慢；控制高錳酸鉀濃度相同，保證其完全反應(yīng)，則草酸應(yīng)過量，故答案為：相同濃度的高錳酸鉀溶液完全褪色的時(shí)間；過量；
（3）研究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，濃度、溫度應(yīng)相同，則利用實(shí)驗(yàn)I和II；研究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，只有溫度不同，則利用實(shí)驗(yàn)I和Ⅲ，
故答案為：Ⅰ；Ⅱ；Ⅰ；Ⅲ；
（4）實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅳ，氫離子濃度不同，可研究H⁺的濃度（或硫酸溶液的濃度）對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)Ⅳ加入1.0mL蒸餾水的目的是確保溶液總體積相同，僅改變硫酸的濃度，而高錳酸鉀濃度和草酸濃度都相同，
故答案為：H⁺的濃度（或硫酸溶液的濃度）；確保溶液總體積相同，僅改變硫酸的濃度，而高錳酸鉀濃度和草酸濃度都相同．

點(diǎn)評(píng)：本題考查氧化還原反應(yīng)和反應(yīng)速率影響因素的實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握氧化還原反應(yīng)中電子守恒及控制變量法測(cè)定反應(yīng)速率為解答的關(guān)鍵，題目難度不大．