某小组以KMnO4和草酸(H2C2O4)的实验研究化学反应速率的影响因素，反应原理为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2OⅠ．甲小组设计如下实验方案探究反应物浓度和溶液酸性对速率的影响：【限选试剂和仪器】0.5mol⋅L−1H2C2O4溶液、0.05mol⋅L−1KMnO4溶液(末酸化)、5mol⋅L−1H2SO4溶液、试管、胶头滴管、秒表序号V(H2C2O4)/mLV(H2O)/mLV(KMnO4)/mLV(稀硫酸)/mLⅠ2.01.01.01.0Ⅱ1.02.0a1.0Ⅲ2.0b1.02.0(1)表中a= ，b= 。(2)为定量比较反应速率的快慢，本实验应测量 。(3)对比实验 和 (填序号)可探究溶液酸性对反应速率的影响。Ⅱ．乙小组利用色度传感器(检测溶液颜色的变化)探究草酸浓度对反应速率的影响，测得实验①③的溶液透光率-时间曲线如下所示。110-|||-90-|||-14 b-|||-70 7--|||-2-|||-3-|||-so ---|||-a-|||-30 +-|||-" 500 800 1000 1500 2000注：溶液透光率可表征溶液颜色的深浅。颜色越浅，透光率越大。(4)实验①~③所用草酸的浓度由大到小的顺序为 (填序号)。(5)a点和b点的速率大小关系：νa νb(填“>”、“<”或“=”)。(6)根据曲线，该小组推测Mn2+能作该反应的催化剂，并设计了如下实验：取与实验①浓度和体积均相同的反应物，再加入 ，测量该条件下溶液透光率的变化情况，说明Mn2+能作该反应催化剂的判断依据是 。

考查要点：本题主要考查化学反应速率影响因素的实验设计与数据分析，涉及控制变量法的应用、实验条件的控制、速率测量方法及催化剂的验证。

解题核心思路：

1. 控制变量法：通过调整单一变量（如浓度、酸性等）设计对比实验，分析不同因素对反应速率的影响。
2. 实验条件匹配：确保各实验组总体积一致，避免无关变量干扰。
3. 速率定量比较：通过测量溶液褪色时间或透光率变化速率来比较反应快慢。
4. 催化剂验证：通过添加催化剂观察反应速率的变化，结合实验现象得出结论。

破题关键点：

• 变量控制：明确每组实验中改变的变量（如酸性、浓度）和固定的变量。
• 数据关联：将透光率变化与反应物浓度、反应速率建立对应关系。
• 催化剂本质：催化剂通过降低活化能加快反应速率，需通过对比实验验证。

Ⅰ. 甲小组实验设计

(1) 表中a和b的值

关键思路：保持总体积一致，仅改变目标变量。

• 实验Ⅱ：与实验Ⅰ相比，H₂C₂O₄浓度降低（V=1.0mL），需保持总体积为4mL，则V(H₂O)=2.0mL，KMnO₄体积不变（a=1.0）。
• 实验Ⅲ：与实验Ⅰ相比，增加硫酸体积（V=2.0mL），需减少H₂O体积（b=0）以保持总体积为4mL。

(2) 反应速率的定量比较

关键方法：通过测量溶液褪色时间（高锰酸钾紫色消失）来比较反应速率快慢。

(3) 探究酸性影响的对比实验

变量控制：酸性由硫酸浓度决定。实验Ⅰ（稀硫酸1.0mL）与实验Ⅲ（稀硫酸2.0mL）对比，可探究酸性对速率的影响。

Ⅱ. 乙小组实验数据分析

(4) 草酸浓度排序

数据关联：透光率变化速率与草酸浓度正相关。实验①曲线斜率最大，说明初始浓度最高，故顺序为①>②>③。

(5) a点与b点速率比较

速率本质：反应速率随浓度降低而减小。a点（实验①后期）浓度低于b点（实验③初期），故νa < νb。

(6) 催化剂验证设计

验证方法：加入Mn²+（硫酸锰），若溶液透光率更快达到最大值，则说明Mn²+为催化剂。