1、简答题 (15分)某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,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 / min
|
0.6 mol/L H2C2O4溶液
| H2O
| 3 mol/L 稀硫酸
| 0.05mol/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
|
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,若用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为:υ(KMnO4)= 。
(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+) 随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+) 随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。

①该小组同学提出的假设是 。
②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 / min
|
0.6 mol/L H2C2O4溶液
| H2O
| 3 mol/L 稀硫酸
| 0.05 mol/L KMnO4溶液
|
4
| 3.0
| 2.0
| 2.0
| 3.0
|
| t
|
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是 。
(4)工业上可用电解K2MnO4浓溶液的方法制取KMnO4,则电解时,阳极发生的电极反应为 ;总方程式为 。
参考答案:(1)其他条件相同时,增大H2C2O4浓度(或反应物浓度),反应速率增大(3分,每点1分)
(2)1.0×10-2 mol / (L·min) (2分)
(3) ①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分,不指出MnSO4(或Mn2+)扣1分] ② MnSO4 (2分)
③ 与实验1比较,溶液褪色所需时间短(2分,不写“与实验1比较”扣1分) 或:所用时间(t)小于1.5min(或其他合理答案)
(4)2MnO42--2e-=2MnO4-(或 MnO42--e-=MnO4- ) (2分);
2K2MnO4+2H2O电解2KMnO4+2KOH+H2↑(2分)
本题解析:(1)根据表中数据可知,其他条件相同时,增大H2C2O4浓度(反应物浓度),反应速率增大。
(2)反应中消耗高锰酸钾的浓度是
=0.015mol/L,所以υ(KMnO4)=0.015mol/L÷1.5min=1.0×10-2 mol / (L·min)。
(3)①由图2可知反应开始后速率增大的比较快,说明生成物中的MnSO4(或Mn2+)为该反应的催化剂.
②要验证假设作对比实验与与实验1比较,其它条件相同时加入MnSO4即可。
③如果假设成立,则加入硫酸锰以后若反应加快,溶液褪色的时间小于1.5min,说明Mn2+是催化剂.
(4)K2MnO4制取KMnO4,反应过程中Mn元素的化合价从+6价升高到+7价,因此锰酸钾在阳极放电,电极反应式为MnO42--e-=MnO4-,阴极是溶液中的氢离子放电产生氢气,所以总反应式为2K2MnO4+2H2O电解2KMnO4+2KOH+H2↑。
考点:考查反应速率计算、外界条件对反应速率的影响以及电解原理的应用
本题难度:一般
2、选择题 可逆反应mA(g)
nB(g)+ pC(s),温度和压强的变化对正逆反应速率的影响分别符合图中的两个图像,以下叙述正确的是

[? ]
A.m>n,正反应放热
B.m>n+p,正反应放热
C.m>n,正反应吸热
D.m<n+p,正反应吸热
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 影响化学反应速率的因素有多方面,如浓度。压强。温度。催化剂等。下列有关说法不正确的是
A.改变压强能改变气体反应的速率
B.增大浓度能加快化学反应速率,原因是增大浓度就增加了反应体系中活化分子的百分数
C.温度升高使化学反应速率加快的主要原因是增加了反应体系中活化分子的百分数
D.催化剂能加快化学反应速率主要原因是降低反应所需的能量