Question

某化学小组在探究影响化学反应速率的因素时，进行了如下实验：【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4

某化学小组在探究影响化学反应速率的因素时，进行了如下实验：【实验原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O【实验内容及记录】实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.2mol/L KMnO4溶液3mol/L稀硫酸13.02.03.02.04.023.03.02.02.05.233.04.01.02.06.4请回答：（1）根据上表中的实验数据，可以得到的结论是______．（2）利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为：υ（KMnO4）=______．（3）该小组同学在进行实验过程中，发现开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快．①针对上述实验现象，该小组同学分析后认为KMnO4与H2C2O4反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快．从影响化学反应速率的因素看，该小组同学猜想还可能是．②该小组同学根据上述假设，继续进行实验探究．请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白．实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL再向试管中加入少量固体室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.2mol/L KMnO4溶液3mol/L稀硫酸43.02.03.02.0 t③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是______．

Answer 1

（1）根据表中数据可知，在其他条件相同时，增大KMnO₄浓度（或反应物浓度），反应需要时间缩短，反应速率增大，
故答案为：其他条件相同时，增大KMnO₄浓度（或反应物浓度），反应速率增大；
（2）实验1反应结束高锰酸钾溶液完全褪色，则高锰酸钾完全反应，高锰酸钾的物质的量浓度为：

0.2mol/L×0.003L

0.003L+0.002L+0.002L+0.003L

=0.06mol/L，用KMnO₄的浓度变化表示的反应速率为：υ（KMnO₄）=

0.06mol/L

4min

=1.5×10^-2 mol/（L?min），
故答案为：1.5×10^-2 mol/（L?min）；
（3）①除了该反应为放热反应，温度升高反应速率加快以外，该反应2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄═K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O中生成物MnSO₄可能为该反应的催化剂，从而加快了反应速率，
故答案为：生成物中的MnSO₄为该反应的催化剂（或Mn²⁺对该反应有催化作用）；
②反应开始前，可以向溶液中先加入一定浓度的硫酸锰，根据酸性高锰酸钾溶液褪色时间判断硫酸锰是否为该反应的催化剂，
故答案为：MnSO₄；
③如果加入硫酸锰后，溶液褪色所需时间小于4min，则证明在该反应中硫酸锰为催化剂，加快了反应速率，
故答案为：与实验1比较，溶液褪色所需时间短（或所用时间（t）小于4min）．