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某研究小组为了验证反应物浓度对反应速率的影响,选用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液在室温下进行反应。实验中所用的草酸为稀溶液,可视为强酸。 (1)将高锰酸钾氧化草酸的离子方程式补充完整。 2MnO4-...
题目内容:
某研究小组为了验证反应物浓度对反应速率的影响,选用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液在室温下进行反应。实验中所用的草酸为稀溶液,可视为强酸。
(1)将高锰酸钾氧化草酸的离子方程式补充完整。
2MnO4- +_______C2O42- +_____ _____=2Mn2+ +______CO2↑ +_______H2O
(2)该小组进行了实验I,数据如下。
H2SO4溶液 | KMnO4溶液 | H2C2O4溶液 | 褪色时间(分:秒) |
1mL 2mol/L | 2mL 0.01mol/L | 1mL 0.1mol/L | 2:03 |
1mL 2mol/L | 2mL 0.01mol/L | 1mL 0.2mol/L | 2:16 |
一般来说,其他条件相同时,增大反应物浓度,反应速率______。但分析实验数据,得到的结论是______。
(3)该小组欲探究出现上述异常现象的原因,在实验I的基础上,只改变草酸溶液浓度进行了实验II,获得实验数据并绘制曲线图如下。
①用文字描述曲线图表达的信息______。
②该小组查阅资料获取如下信息,其中能够解释MO变化趋势的是______。
a | KMnO4与H2C2O4反应是分步进行的,反应过程中生成Mn(VI)、Mn(III)、Mn(IV),最终变为无色的Mn(II)。(括号中罗马数字表示锰的化合价) |
b | 草酸根易与不同价态锰离子形成较稳定的配位化合物。 |
c | 草酸稳定性较差,加热至185℃可分解。 |
(4)该小组为探究ON段曲线变化趋势的原因,又进行了实验III,所得数据如下。
H2SO4溶液 | Na2SO4固体 | KMnO4溶液 | H2C2O4溶液 | 褪色时间(分:秒) |
1mL 0.1mol/L | 1.9×10-3mol | 2mL 0.01mol/L | 1mL 0.2mol/L | 16:20 |
1mL 0.5mol/L | 1.5×10-3mol | 2mL 0.01mol/L | 1mL 0.2mol/L | 8:25 |
1mL 1.0mol/L | 1.0×10-3mol | 2mL 0.01mol/L | 1mL 0.2mol/L | 6:15 |
1mL 2.0mol/L | 0 | 2mL 0.01mol/L | 1mL 0.2mol/L | 2:16 |
该小组进行实验III的目的是______。
(5)综合实验I、II、III,推测造成曲线MN变化趋势的原因______。为验证该推测还需要补充实验,请对实验方案进行理论设计______。
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