Question

【題目】I．已知2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑，在開始一段時間內，反應速率較慢，溶液褪色不明顯；但不久突然褪色，反應速率明顯加快。

（1）針對上述現象，某同學認為該反應放熱，導致溶液溫度上升，反應速率加快。從影響化學反應速率的因素看，你猜想還可能是__________________的影響。

（2）若用實驗證明你的猜想，除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液外，可以在反應一開始時加入__________________。

A．硫酸鉀 B．硫酸錳 C．氯化鉀 D．水

II. 分別取40mL的0.50mol/L鹽酸與40mL 0.55mol/L氫氧化鈉溶液進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱。請回答下列問題。

（1）儀器A的名稱是__________________，燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是__________________。

（2）加入NaOH溶液的正確操作是__________________ (填字母）。

A．沿玻璃棒緩慢加入 B．一次迅速加入 C．分三次加入

（3）假設鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g/cm3，又知中和后生成溶液的比熱容c＝4.18J/（g·℃）。為了計算中和熱，某學生實驗記錄數據如下：

實驗序號	起始溫度t1℃		終止溫度t2℃
	鹽酸	氫氧化鈉	混合溶液
1	20.0	20.1	23.2
2	20.2	20.4	23.4
3	20.5	20.6	23.6

依據該學生的實驗數據計算，該實驗測得的中和熱△H＝__________________（結果保留一位小數）。

（4）實驗中若改用50 mL 0.50 mol/L的鹽酸與40 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液進行反應， 與上述實驗相比，所放出的熱量__________________(填“相等”“不相等”)，若實驗操作均正確，則所求中和熱__________________(填“相等”“不相等”)。

Answer 1

【答案】 Mn2＋的催化作用(或催化劑) B 環形玻璃攪拌棒 減少熱量損失 B -51.8 kJ／mol 不相等 相等

【解析】I. (1).對化學反應速率影響最大的是催化劑，KMnO4與H2C2O4反應生成MnSO4，Mn2＋有催化作用，則還可能是催化劑的影響，故答案為：Mn2＋的催化作用(或催化劑)；

(2).根據上述分析可知，對化學反應速率產生影響的還可能是Mn2＋，若要實驗證明這種猜想，除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液外，在反應開始時還應加入含有錳離子的物質，故答案選B；

II. (1).儀器A的名稱是環形玻璃攪拌棒，在燒杯間填滿碎泡沫塑料可以減少熱量的損失，故答案為：環形玻璃攪拌棒；減少熱量損失；

(2).為了減少熱量的損失，加入NaOH溶液時，應一次迅速加入，故答案選B；

(3).三次實驗測得(t2－t1)的值分別為：3.15℃、3.1℃、3.05℃，最終溫度差△T的平均值為(3.15+3.1+3.05) ℃÷3=3.1℃，40mL的0.50mol/L鹽酸與40mL 0.55mol/L氫氧化鈉溶液混合生成0.02mol水，所得混合液的質量為80mL×1g/mL=80g，c＝4.18J/（g·℃），代入公式Q=c×m×△T得生成0.02mol水時放出的熱量Q=4.18J/（g·℃）×80g×3.1℃=1036.64J=1.03664kJ，則生成1mol水時放出的熱量為1.03664kJ×=51.8kJ，所以該實驗測得的中和熱△H=－51.8kJ/mol，故答案為：－51.8kJ/mol；

(4).實驗中若改用50 mL 0.50 mol/L的鹽酸與40 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液進行反應，生成水的量增多，則反應放出的熱量也增多，因中和熱均為強堿和強酸的稀溶液反應生成1mol水時放出的熱量，與酸堿的用量無關，則測定的中和熱相等，故答案為：不相等；相等；