Question

【題目】某探究性學習實驗小組做了如下實驗：

實驗一：利用H2C2O4 溶液和酸性KMnO4溶液之間的反應來探究“外界條件改變對化學反應速率的影響”，實驗如下：

實驗序號	試驗溫度/K						溶液顏色褪至無色時所需時間/s
		KMnO4溶液（含硫酸）		H2C2O4溶液		H2O
		V/mL	c/mol·L-1	V/mL	c/mol·L-1	V/mL
A	293	2	0.02	5	0.1	3	t1
B	T1	2	0.02	3	0.1	V1	8
C	313	2	0.02	V2	0.1	5	t1

（1）通過實驗A、B，可探究出_____________ (填外部因素)的改變對反應速率的影響，其中V1=__________，T1=__________；通過實驗__________可探究出溫度變化對化學反應速率的影響。

（2）若t1＜8，則由此實驗可以得出的結論是_______________；利用實驗B 中數據計算，用KMnO4的濃度變化表示的反應速率為v(KMnO4span>)= __________。

實驗二：探究酸的強弱對酸與鎂條反應速率的影響。

實驗步驟：

（a）檢查裝置的氣密性后，添加藥品；

（b）反應開始后，每隔1min記錄一次生成H2的體積；

（c）將所記錄的數據轉化為曲線圖(上圖乙)。

（3）根據反應的圖像(圖乙)分析：0-lmin鹽酸與鎂反應比1-2min反應快的原因：_____________。

（4）對照實驗：用20mL水代替酸進行實驗。

實驗現象：當水滴入錐形瓶中，注射器的活塞_________(填“會”或“不會”)向右移動。

問題分析：針對上述現象，上圖中氣體發生裝置是否合理：_______(填“合理”或“不合理”)若合理，則忽略下問；若不合理，請改進上述裝置使其變成合理的裝置圖：_____________ (用必要的文字或裝置圖進行回答)。

Answer 1

【答案】 濃度 5 293 B、C 其他條件相同時，增大反應物濃度，反應速率增大(或其他條件相同時，升高反應物溫度，反應速率增大) 鹽酸(或H+)濃度較大 會 不合理 【答題空10】用一根導氣管將錐形瓶和分液漏斗的上部分連接(或將分液漏斗換成恒壓分液漏斗或將發生裝置換成Y型管

【解析】（1）分析表中數據知，本實驗是探究濃度、溫度變化對反應速率產生的影響。實驗中，探究濃度（溫度）對反應速率的影響時，就要確保影響反應速率的其他因素相同。實驗A、B，草酸濃度不同，故溫度應相同，T1= 293K；為使A、B兩組實驗中KMnO4濃度相同，則溶液總體積均應為１０ｍＬ，其中V1=5ｍＬ，C組溫度與另外兩組不相同，加水量與B組相同，故實驗B、C是探究溫度變化對化學反應速率的影響；V２=３ｍＬ。（2）由A、B實驗現象及濃度差異知，若t1＜8，則由此實驗可以得出的結論是其他條件相同時，增大反應物濃度，反應速率增大(或其他條件相同時，升高反應物溫度，反應速率增大)；利用實驗B 中數據計算，用KMnO4的濃度變化表示的反應速率為；（3）等濃度時強酸完全電離氫離子濃度較大，弱酸不完全電離氫離子濃度較小，根據反應的圖像(圖乙)分析：0-lmin鹽酸與鎂反應比1-2min反應快的原因：鹽酸(或H+)濃度較大；（4）當水滴入錐形瓶中，氣體壓縮，注射器的活塞會向右移動；上圖中氣體發生裝置不合理，改進上述裝置使其變成合理的裝置圖：用一根導氣管將錐形瓶和分液漏斗的上部分連接(或將分液漏斗換成恒壓分液漏斗或將發生裝置換成Y型管。