某化學(xué)小組為了研究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及記錄]
室溫下,試管中所加試劑及其用量/mL
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
室溫下,試管中所加試劑及其用量/mL |
室溫下溶液顏色退至無色所需時(shí)間/min |
0.6mol/L H2C2O4溶液 |
H2O |
3mol/L稀硫酸 |
0.05 mol/L KMnO4溶液 |
1 |
3.0 |
2.0 |
2.0 |
3.0 |
1.5 |
2 |
2.0 |
3.0 |
2.0 |
3.0 |
2.7 |
3 |
1.0 |
4.0 |
2.0 |
3.0 |
3.9 |
請回答:
(1)該實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理是(用離子方程式表示)
5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
。
(2)根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是
其他條件相同時(shí),增大H2C2O4濃度(或反應(yīng)物濃度),反應(yīng)速率增大
其他條件相同時(shí),增大H2C2O4濃度(或反應(yīng)物濃度),反應(yīng)速率增大
。
(3)利用實(shí)驗(yàn)1中數(shù)據(jù)計(jì)算,若用KMnO
4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為:v(KMnO
4)=
1.0×10-2mol/(L?min)
1.0×10-2mol/(L?min)
。
(4)該小組同學(xué)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)繪制了n(Mn
2+)隨時(shí)間變化趨勢的示意圖,如圖1所示。但有同學(xué)查間已有的實(shí)驗(yàn)資料發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)過程中n(Mn
2+)隨時(shí)間變化的趨勢應(yīng)如圖2所示。該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè),并繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
①該小組同學(xué)提出的假設(shè)是
生成物中的MnSO4為該反應(yīng)的催化劑(或Mn2+對(duì)該反應(yīng)有催化作用)
生成物中的MnSO4為該反應(yīng)的催化劑(或Mn2+對(duì)該反應(yīng)有催化作用)
。
②請你幫助該小組同學(xué)光成表中的實(shí)驗(yàn)方案4,表中空白處應(yīng)加入的固體是
MnSO4
MnSO4
。
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
室溫下,試管中所加試劑及其用量/mL |
再向試管中加入少量固體 |
室溫下溶液顏色退至無色所需時(shí)間/min |
0.6mol/L H2C2O4溶液 |
H2O |
3mol/L 稀硫酸 |
0.05mol/L KMnO4溶液 |
4 |
3.0 |
2.0 |
2.0 |
3.0 |
|
t |
③若這小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察的現(xiàn)象是
與實(shí)驗(yàn)1比較,溶液褪色所需時(shí)間短 或所用時(shí)間(t)小于1.5min
與實(shí)驗(yàn)1比較,溶液褪色所需時(shí)間短 或所用時(shí)間(t)小于1.5min
。