Question

（Ⅰ）某化学兴趣小组要完成中和热的测定．回答下列问题：

（1）实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.5mol•L^﹣1盐酸、0.55mol•L^﹣1NaOH溶液，实验尚缺少的玻璃用品是_______．

（2）已知：反应后溶液的比热容c为4.18J·℃^﹣1•g^﹣1，0.5mol•L^﹣1盐酸和0.55mol·L^﹣1NaOH溶液的密度均为1g·cm^﹣3．实验时记录的实验数据如下：

实验 次数	反应物及用量	溶 液 温 度
t1	t2
1	50mL0.55mol•L^-1NaOH溶液	50mL.0.5mol•L^-1HCl溶液	20℃	23.3℃
2	50mL0.55mol•L^-1NaOH溶液	50mL.0.5mol•L^-1HCl溶液	20℃	23.5℃

①盐酸和氢氧化钠反应的中和热△H₁=____________（保留两位小数）

②已知：CH₃COOH(aq)CH₃COO^-(aq)+H⁺(aq) △H₂>0 ,

CH₃COOH(aq)+OH^-(aq)= CH₃COO^-(aq)+H₂0(l) △H₃ 则△H₃_____△H₁（填“>”、“<”、“=”）

（Ⅱ）某实验小组利用硫酸酸化的KMnO₄与H₂C₂O₄反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。该小组实验方案如下(实验测定KMnO₄溶液完全褪色时间)。回答下列问题：

实验 编号	H2C2O4溶液	酸性KMnO4溶液	H2O/mL	温度/℃	KMnO4溶液完全褪色时间（s）
浓度/mol·L^-1	体积/mL	浓度/mol·L^-1	体积/mL
①	0.20	2.0	0.010	4.0	2.0	25	t1
②	0.20	4.0	0.010	4.0	0	25	t2
③	0.20	4.0	0.010	4.0	0	50	t3

（3）上述反应的离子方程式为______________________________________

（4）t₁_____ t₂（填“>”、“<”、“=”），其理由是__________________

（5）实验②和实验③两组实验的目的是______________________________

（6）有同学做实验时发现，硫酸酸化的KMnO₄与H₂C₂O₄反应开始时，溶液褪色慢，但反应一段时间后溶液褪色明显加快。针对上述实验现象，该同学提出下列猜想：

猜想①：硫酸酸化的KMnO₄与H₂C₂O₄反应是放热反应，导致溶液温度升高，反应速率加快。

猜想②：__________________（请你补充）

要证实猜想②，除硫酸酸化的高锰酸钾溶液、草酸溶液外，还需要选择的试剂是______。

A.硫酸钾        B.硫酸锰            C.水            D.氯化锰

Answer

Ⅰ.量筒、温度计 ﹣56.85kJ•mol﹣1 > 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O > ①②两组温度相同，①中H2C2O4溶液浓度小于②。 探究浓度不变时，温度对化学反应速率影响 Mn2+对该化学反应起催化作用 B

【解析】（Ⅰ）. (1). 中和热的测定实验需要的仪器和试剂有：大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、量筒、温度计、0.5mol•L﹣1盐酸、0.55mol•L﹣1NaOH溶液，所以实验尚缺少的玻璃用品是量筒、温度计 。 (2). ①盐酸和氢氧化钠反应的中和热△H1= - = - =﹣56.85kJ•mol﹣1 ②已知：CH3COOH(aq)CH3COO-(aq)+H+(aq) △H2>0 ,说明醋酸的电离过程是吸热过程，所以同样生成1mol水时放出的热量变少了，CH3COOH(aq)+OH-(aq)= CH3COO-(aq)+H20(l) △H3 则△H3>△H1 （Ⅱ）(3). 在酸性条件下，高锰酸钾是强氧化剂，通常被还原了+2价的锰盐，而草酸 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O (4). ①②两组温度相同，①中H2C2O4溶液浓度小于②，所以①的化学反应速率较慢，t1>t2。 (5). 实验②和实验③两组实验的条件中只有温度是不同的，所以可以根据这两组实验的结果比较温度对化学反应速率的影响。所以目的是:探究浓度不变时温度对化学反应速率影响. (6).根据影响化学反应速率的因素进行逐一分析，可以加快化学反应速率的措施有：1.升高温度；2。增大压强，但本实验中没有气体参与反应，所以压强对本反应的速率无影响；3.增大反应物浓度，但是随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小；4.加入适当的催化剂或反应生成物可以催化本反应。所以 猜想②：Mn2+对该化学反应起催化作用 。要证实猜想②，除硫酸酸化的高锰酸钾溶液、草酸溶液外，还需要选择的试剂是硫酸锰，所以选 B.