过二硫酸铵\(\rm{(NH_{4})_{2}S_{2}O_{8}}\)具有强氧化性，可与\(\rm{MnSO_{4}}\)溶液发生反应，还原产物为\(\rm{SO_{4}^{2-}}\)，氧化产物为\(\rm{MnO_{4}^{-}}\)。为了探究浓度、催化剂、温度对该反应的影响，某学习小组设计如下实验方案\(\rm{(NO_{3}^{-}}\)不能氧化\(\rm{MnSO_{4}}\)，忽略溶液混合时体积的变化\(\rm{)}\)：

    请回答下列问题：

    \(\rm{(1)}\)写出该反应的离子方程式：________________________________________________。

    \(\rm{(2)}\)所需要测定的物理量是________________；测定该物理量需要的仪器是________。

    \(\rm{(3)a=}\)________。

    \(\rm{(4)}\)设计实验\(\rm{I}\)和Ⅱ的目的是________________________；比较实验\(\rm{I}\)和Ⅲ可以得出的结论是________________________________。

    \(\rm{(5)}\)比较实验\(\rm{I}\)和Ⅳ可以得出的结论是________________________________。

\(\rm{(1)}\)甲同学用装置\(\rm{I}\)进行实验，下表是甲同学的部分实验记录：

实验\(\rm{①}\)中，以\(\rm{H^{+}}\)离子浓度变化表示的反应速率为__________。根据上表数据，可以得出的实验结论是________________________________________。为测定该反应的速率，还可以测量的物理量有\(\rm{(}\)任写\(\rm{1}\)个\(\rm{)}\)：______________________________________________________。

\(\rm{(2)}\)乙同学用装置\(\rm{II}\)进行实验，实验前必须进行的操作是____________________________。

\(\rm{(3)}\)丙同学研究了甲、乙两位的实验方案，认为装置\(\rm{I}\)、\(\rm{II}\)各有优缺点，他重新优化组装了一套装置。丙同学从上述的装置\(\rm{A→E}\)中选择的组件可能是__________\(\rm{(}\)用装置的代号\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)等表示\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)下列措施能减慢氢气产生速率的是__________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

A.改用\(\rm{98\%}\)的硫酸                                              \(\rm{B.}\)将\(\rm{Zn}\)片上镀少量\(\rm{Cu}\)     \(\rm{C.}\)加热

D.加入少量\(\rm{CH_{3}COONa}\)固体                               \(\rm{E.}\)改用\(\rm{Al}\)代替\(\rm{Zn}\)

根据自己的选择，请结合离子方程式简述其原因：_______________________________________。

某高校老师要求学生配制\(\rm{0.1 mol/L}\)的\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液\(\rm{100mL}\)。完成下列实验。

【实验一】研究温度对反应速率的影响，学生取两只试管，均加入\(\rm{4mL 0.1 mol/L}\)的\(\rm{KMnO_{4}}\)酸性溶液和\(\rm{10mL 0.1mol/L H_{2}C_{2}O_{4}}\)溶液，振荡，\(\rm{A}\)试管置于热水中，\(\rm{B}\)试管置于凉水中，记录溶液褪色所需的时间。一般用_______来酸化\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液，反应至褪色所需时间\(\rm{t_{A}}\)_____\(\rm{t_{B}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{=}\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。写出此反应的离子方程式：______。

【实验二】测定某乙二酸溶液的浓度，具体操作为：

\(\rm{(1)}\)滴定：准确量取\(\rm{25.00 mL}\)乙二酸溶液于锥形瓶中，加少量酸酸化，将\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液装入___________\(\rm{(}\)填“酸式”或“碱式”\(\rm{)}\)滴定管，进行滴定操作。在实验中发现，刚滴下少量\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液时，溶液迅速变成紫红色。将锥形瓶摇动一段时间后，紫红色慢慢消失；再继续滴加时，紫红色就很快褪色了。

请解释原因：_____________________。待到_______________________，证明达到滴定终点。

\(\rm{(2)}\)计算：再重复上述操作\(\rm{2}\)次，记录实验数据如下。

则此乙二酸溶液的浓度为________________________。

\(\rm{(3)}\)误差分析：下列操作会导致乙二酸溶液浓度偏高的是________________。

A. 配制\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液定容时，仰视观察刻度线

B.未用待测液乙二酸润洗滴定管

C.滴定前锥形瓶有少量水

D.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失

E.滴定时振荡锥形瓶有溶液飞溅出去

F.观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视

淀粉部分水解液是淀粉生产厂的废料，实验室通过如图所示的装置\(\rm{(}\)加热、搅拌和仪器固定装置均已略去\(\rm{)}\)，用硝酸和硫酸配制得到的混酸\(\rm{(65\% HNO_{3}}\)与\(\rm{98\% H_{2}SO_{4}}\)质量比为\(\rm{2∶1.5)}\)氧化淀粉部分水解液制备草酸。氧化过程中以检验淀粉部分水解液中是否存在淀粉来判断反应终点。在\(\rm{55℃～60℃}\)时，硝酸氧化淀粉水解产物生成草酸的反应为：\(\rm{C_{6}H_{12}O_{6} + 12HNO_{3}}\)  \(\rm{→ }\)  \(\rm{3H_{2}C_{2}O_{4} + 9NO_{2}↑+ 3NO↑+ 9H_{2}O}\)同时，也会有下列副反应发生\(\rm{3H_{2}C_{2}O_{4} + 2HNO_{3}}\)   \(\rm{→ }\)  \(\rm{6CO_{2}↑+ 2 NO↑+ 4H_{2}O}\)  ，\(\rm{C_{6}H_{12}O_{6} + 8HNO_{3}}\)   \(\rm{→ }\) \(\rm{6CO_{2}↑+ 8NO↑+ 10H_{2}O}\)

试回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)实验中硫酸的作用是______________，装置\(\rm{B}\)的作用是______________。
\(\rm{(2)}\)实验需在\(\rm{55℃～60℃}\)下进行，若反应温度过高、搅拌速度过慢等均可能导致草酸产率下降，实验中为控制反应体系温度不至过快升高，除用水浴外还可以采取的措施是 __                                                    。
\(\rm{(3)}\)实验中判断制备草酸反应终点的方法是__________________________。
\(\rm{(4)}\)装置\(\rm{C}\)中若用\(\rm{NaOH}\)溶液进行尾气吸收，当尾气中\(\rm{n(NO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{)∶n(NO)=1∶1}\)时发生的主要反应的离子方程式为_________________________。

\(\rm{(5)}\)已知：\(\rm{2KMnO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{+5H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{C}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{+3H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{=K}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{+2MnSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{+10CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{↑+8H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)，为探究催化剂\(\rm{(Mn}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\)\(\rm{)}\)对该反应速率的影响，请利用提供的药品设计实验方案。\(\rm{(}\)提供的试剂：\(\rm{KMnO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)固体、\(\rm{0.1mol/L}\)的\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{C}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)溶液、\(\rm{1mol/L}\)的\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)溶液、\(\rm{0.1mol/L}\)的\(\rm{MnSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)溶液、蒸馏水\(\rm{)}\)

某化学兴趣小组在硫酸\(\rm{(0.1mol·L^{-1})}\)酸化条件下\(\rm{Na_{2}C_{2}O_{4}}\)溶液\(\rm{(0.05mol·L^{-1})}\) 可以被\(\rm{KMnO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)溶液\(\rm{(0.01mol·L}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)\(\rm{)}\)氧化，使\(\rm{KMnO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)溶液褪色，依据\(\rm{KMnO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)溶液褪色时间的长短可以比较反应进行的快慢，从而探究浓度对化学反应速率的关系。

   \(\rm{(1)}\)该反应的离子方程式为________________________________________；

   \(\rm{(2)}\)该反应开始不明显，一会儿迅速褪色，产生大量气泡，然后逐渐减缓。 出现迅速褪色，产生大量气泡的原因可能是______________________________；

    为了探究浓度对化学反应速率的关系，兴趣小组进行了六组实验，数据如下表格；

\(\rm{(4)}\)实验 \(\rm{④}\)溶液褪色时间平均为______________秒；

    \(\rm{(5)}\)实验 \(\rm{⑤}\)用\(\rm{Na_{2}C_{2}O_{4}}\)溶液表示的化学反应速率为 _____。

草酸\(\rm{(H_{2}C_{2}O_{4})}\)是二元弱酸，且具有较强的还原性。草酸溶液与酸性\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液反应时，溶液褪色总是先慢后快。某学习小组探究反应过程中使褪色加快的主要原因，过程如下：

【查阅资料】\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液氧化\(\rm{H_{2}C_{2}O_{4}}\)的反应历程为：\(\rm{Mn(}\)Ⅶ\(\rm{)\underrightarrow{Mn^{2+}}Mn(}\)Ⅵ\(\rm{)\underrightarrow{Mn^{2+}}Mn(}\)Ⅳ\(\rm{)\underrightarrow{Mn^{2+}}Mn(}\)Ⅲ\(\rm{)\underrightarrow{C_{2}O\rlap{_{4}}{^{2-}}}Mn(C_{2}O_{4})\rlap{_{n}}{^{3-2n}}→Mn^{2+}+CO_{2}↑}\)

【提出假设】假设\(\rm{1}\)：该反应为放热反应

假设\(\rm{2}\)：反应生成的\(\rm{Mn^{2+}}\)对该反应有催化作用

假设\(\rm{3}\)：\(\rm{K^{+}}\)对该反应有催化作用

该小组同学未提出浓度使反应速率加快的假设，原因是________________。

【设计、完成实验】\(\rm{(1)}\)称取________\(\rm{g}\)草酸晶体\(\rm{(H_{2}C_{2}O_{4}·2H_{2}O)}\)，配置\(\rm{500 mL 0.10 mol/L H_{2}C_{2}O_{4}}\)溶液。

\(\rm{①}\)在上述过程中必须用到的\(\rm{2}\)种定量仪器是托盘天平和______________。

\(\rm{②}\)下列操作会使所配溶液浓度偏低的是________\(\rm{(}\)填下列选项的字母序号\(\rm{)}\)。

A.称取草酸晶体时，将草酸晶体放在托盘天平右盘

B.定容时俯视刻度线

C.将烧杯中溶液转移到容量瓶之前，容量瓶中有少量蒸馏水

D.摇匀后，发现溶液液面低于刻度线，立即用胶头滴管加水再定容

\(\rm{(2)}\)完成探究，记录数据

则\(\rm{x=}\)________，假设\(\rm{2}\)成立

\(\rm{(3)}\)由于\(\rm{KMnO_{4}}\)能氧化水中有机物等因素，为配制好稳定的\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液，其浓度需标定。取\(\rm{10.00mL 0.10mol/L H_{2}C_{2}O_{4}}\)溶液于锥形瓶中，加入\(\rm{10mL 0.50mol/L}\)稀硫酸，用\(\rm{(2)}\)中\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液滴定至锥形瓶中恰好呈浅紫色，且半分钟不褪色，记录数据，平行三次实验，平均消耗\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液\(\rm{40.00mL}\)，则草酸溶液与酸性\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液反应的离子方程式为：____________________。 上述实验中\(\rm{KMnO_{4}}\)溶液的物质的量浓度为________。

​

教材中用酸性\(\rm{KMnO_{4}}\)和\(\rm{H_{2}C_{2}O_{4}(}\)草酸\(\rm{)}\)反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为：\(\rm{2MnO\rlap{_{4}}{^{-}}+5H_{2}C_{2}O_{4}+6H^{+}=2Mn^{2+}+10CO_{2}↑+8H_{2}O}\)。一实验小组欲通过测定单位时间内生成\(\rm{CO_{2}}\)的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下\(\rm{(KMnO_{4}}\)溶液已酸化\(\rm{)}\)：

\(\rm{(1)}\)写出草酸溶于水的电离方程式：______________________。

\(\rm{(2)}\)该实验探究的是________因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得\(\rm{CO_{2}}\)的体积大小关系是：\(\rm{①}\)________\(\rm{②(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(3)}\)若实验\(\rm{①}\)在\(\rm{2 min}\)末收集了\(\rm{4.48 mL CO_{2}(}\)标准状况下\(\rm{)}\)，则在\(\rm{2 min}\)末，\(\rm{c}\)\(\rm{(MnO\rlap{_{4}}{^{-}})=}\)________\(\rm{ mol·L^{-1}}\)。

\(\rm{(4)}\)除通过测定一定时间内\(\rm{CO_{2}}\)的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定________来比较化学反应速率。

\(\rm{(5)}\)小组同学发现反应速率随时间变化如下图所示，其中\(\rm{t}\)\(\rm{{\,\!}_{1}～}\)\(\rm{t}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)时间内速率变快的主要原因可能是：\(\rm{①}\)该反应放热，\(\rm{②}\)________________________。