Question

【題目】草酸又名乙二酸，廣泛存在于植物源食品中，它的用途非常廣泛。測(cè)定某草酸晶體（組成為H2C2O4·nH2O）中H2C2O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：①取 w g 草酸晶體配成 250mL 溶液；②取 25.00mL 所配草酸溶液置于錐形瓶中， 加入適量稀H2SO4 后，在錐形瓶底部墊一張白紙，用濃度為 0.100mol·L-1KMnO4 溶液滴定。滴定時(shí)，所發(fā)生的反應(yīng)為：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)上述反應(yīng)的還原劑是_____（填化學(xué)式）。

(2)步驟①中為配制準(zhǔn)確濃度的草酸溶液，所需用到的儀器有：天平（含砝碼）、燒杯、藥匙、250ml 容量瓶和___________ 、_______________。

(3)在錐形瓶底部墊一張白紙的作用是_____。

(4)滴定管應(yīng)選用_______式滴定管（填“酸”或“堿”），判斷滴定結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)是_________。

(5)三次滴定所用 KMnO 溶液體積平均為 20.00mL，則實(shí)驗(yàn)測(cè)得所配草酸溶液的物質(zhì)的量濃度為______________mol·L-1；草酸晶體中 H2C2O4 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________；在實(shí)驗(yàn)過程中，錐形瓶用蒸餾水洗凈之后，再用草酸溶液潤洗，對(duì)測(cè)定結(jié)果造成的影響是_______（填“偏大”、“偏小”或“無影響）

Answer 1

【答案】H2C2O4 膠頭滴管 玻璃棒 便于觀察顏色變化，準(zhǔn)確判定滴定終點(diǎn) 酸、當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>KMnO4溶液時(shí)，錐形瓶內(nèi)溶液由無色變?yōu)樽霞t色，且半分鐘內(nèi)不復(fù)原 0.2mol/L ×100% . 偏大

【解析】

(1) 還原劑所含有元素的化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)；

(2)根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的操作步驟確定所需要的玻璃儀器；

(3) 根據(jù)錐形瓶下墊一張白紙使滴定終點(diǎn)顏色變化更明顯，便于分辨；

(4) 酸性KMnO4 溶液有強(qiáng)氧化性，滴定終點(diǎn)繼續(xù)滴加酸性KMnO4溶液，溶液顯紫色；

(5) 根據(jù)關(guān)系式2KMnO4～5H2C2O4計(jì)算草酸溶液的c(H2C2O4)，再計(jì)算草酸晶體中 H2C2O4 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；根據(jù)c(待測(cè))=分析不當(dāng)操作對(duì)V(標(biāo)準(zhǔn))的影響，以此判斷濃度的誤差。

(1) 反應(yīng)2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O中碳元素的化合價(jià)從+3價(jià)升高為+4價(jià)，發(fā)生氧化反應(yīng)，即反應(yīng)的還原劑是H2C2O4；

(2) 實(shí)驗(yàn)①中為了配制準(zhǔn)確濃度的草酸溶液250.00mL，所需要的實(shí)驗(yàn)儀器主要有天平(含砝碼)、藥匙、燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶、膠頭滴管等，故還需要玻璃棒和膠頭滴管；

(3) 因錐形瓶下墊一張白紙使滴定終點(diǎn)顏色變化更明顯，便于觀察顏色變化，準(zhǔn)確判定滴定終點(diǎn)；

(4) KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，可以腐蝕堿式滴定管中的橡皮管，故KMnO4溶液應(yīng)裝在酸式滴定管中；KMnO4溶液呈紫色，草酸反應(yīng)完畢，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>KMnO4溶液時(shí)，溶液由無色變?yōu)樽仙�，且半分鐘�?nèi)不褪色，即達(dá)滴定終點(diǎn)；

(5) 根據(jù)關(guān)系式2KMnO4～5H2C2O4可知25.0mL草酸溶液中n(H2C2O4)=×0.100mol·L-1×20×10-3mol=0.005mol，c(H2C2O4)==0.2mol/L；草酸晶體中 H2C2O4 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=×100%；錐形瓶用蒸餾水洗凈之后，用草酸溶液潤洗，待測(cè)液的物質(zhì)的量偏大，造成v(標(biāo)準(zhǔn))增大，據(jù)c(待測(cè))=可知，可知c(待測(cè))偏大。