某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：实验序号实验温度/K酸性KMnO4溶液H2C2O4溶液H2O溶液颜色褪至无色所需时间/sA29320.0240.10B20.0230.18C31320.020.11

1. 某研究性学习小组利用H₂C₂O₄溶液和酸性KMnO₄溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：

(1) 该实验反应时H₂C₂O₄转化为CO₂逸出，KMnO₄转化为MnSO₄ ，则发生反应离子方程式为。为了观察到紫色褪去，H₂C₂O₄和KMnO₄初始的物质的量需要满足的关系为n(H₂C₂O₄)：(KMnO₄)≥ 。

(2) 通过实验A、B，可探究出(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，通过实验(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响。

(3) 若 $\text{[math]}$ ，则由此实验可以得出的结论是。忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0~8s内，用KMnO₄的浓度变化表示的反应速率 $\text{[math]}$ 。

(4) 该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中 $\text{[math]}$ 随时间的变化情况如下图所示，并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO₄与H₂C₂O₄之间的反应有某种特殊作用，则该作用是。

设计实验证明，分别取等体积等浓度的KMnO₄和H₂C₂O₄混合，平均分成两份，一份中不加任何试剂，一份加入少量MnSO₄固体，观察到两溶液都没有褪色，原因是。

【考点】

氧化还原反应方程式的配平; 化学反应速率的影响因素; 化学反应速率和化学计量数的关系; 性质实验方案的设计;

【答案】

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实验探究题普通

已知：反应I． $\text{[math]}$ (慢)，反应Ⅱ。 $\text{[math]}$ (快)。

①该反应中还原剂与还原产物的物质的量之比为。

② $\text{[math]}$ 的用途有(填1种即可)。

③除了浓度外，改变该反应速率的因素有(填1种即可)。

实验探究题普通

实验用品： $\text{[math]}$ 溶液、 $\text{[math]}$ 溶液、 $\text{[math]}$ 稀硫酸、蒸馏水、 $\text{[math]}$ 溶液、 $\text{[math]}$ 量筒、胶头滴管、井穴板、细玻璃棒及秒表等。

实验内容及记录：

回答下列问题：

实验④：向一个井穴中滴入10滴 $\text{[math]}$ 溶液，逐滴加入酸性 $\text{[math]}$ 溶液，并记录各滴加入后的褪色时间。

实验⑤：向三个井穴中分别滴加10滴 $\text{[math]}$ 溶液，依次滴加1、2、3滴 $\text{[math]}$ 溶液和3、2、1滴蒸馏水，搅拌均匀，再各滴加1滴酸性 $\text{[math]}$ 溶液，并记录褪色时间及混合体系颜色变化。

实验记录如下：

已知： $\text{[math]}$ 为难溶于水的褐色固体： $\text{[math]}$ 溶液呈红色，不稳定，会缓慢分解为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。

i.实验④中第5滴出现褐色沉淀可能的原因是(用离子方程式表示)。

ⅱ.实验④和⑤的现象验证了“ $\text{[math]}$ 对该反应有催化作用”，催化过程如下：

$\text{[math]}$

实验⑤中催化剂用量增加，褪色时间却略有延长，说明催化剂过量易催化到“催化过程”的第步，反应过程出现红色的原因是。

实验探究题困难

I．研究小组利用 $\text{[math]}$ 溶液和酸性 $\text{[math]}$ 溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验如下：