Question

【题目】某化学学习小组进行如下实验：

Ⅰ.探究反应速率的影响因素 设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限选试剂和仪器：0.20 mol·L - 1 H2C2O4溶液、0.010 mol·L -1KMnO4 溶液（酸性）、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽

（1）若上述实验②、③是探究浓度对化学反应速率的影响，则 a 为______________；乙是实验需要测量的物理量，则表格中“乙”应 填写__________________。

Ⅱ.测定 H2C2O4·xH2O 中 x 值 已知：M（H2C2O4）=90 g·mol-1 ① 称取 1.260 g 纯草酸晶体，将草酸制成 100.00 mL 水溶液为待测液； ② 取 25.00 mL 待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀 H2SO4； ③ 用浓度为 0.05 000 mol·L -1 的 KMnO4 标准溶液进行滴定。

反应原理为：5 H2C2O4 + 2 MnO4— + 6H+ = 10CO2↑+ 2Mn2+ + 8H2O

（2）某学生的滴定方式（夹持部分略去）如下，最合理的是________（选填 a、b）。由图可知消耗 KMnO4 溶液体积为________ mL。

（3）滴定终点锥形瓶内现象为__________________________________________________。

（4）通过上述数据，求得 x=______________。

（5）下列操作会造成所测x偏大的是____________(填字母)。

A.滴定终点俯视读数

B.锥形瓶用待测溶液润洗

C.滴定前有气泡，滴定后没有气泡

D.配制100mL待测溶液时，有少量溅出

Answer 1

【答案】1.0 溶液褪色的时间 b 20.00 滴最后一滴KMnO4，溶液由无色变为紫红色，且半分钟不褪色 2 AD

【解析】

（1）当探究某一种因素对反应速率的影响时，必须保持其他影响因素一致，通过比较实验①②的反应条件可知，实验①②可探究温度对反应速率的影响；实验②③中的H2C2O4溶液的加入体积不同，故要探究H2C2O4溶液浓度不同对反应速率的影响，但反应体积溶液的总体积需相同，故应加入蒸馏水来确保溶液的总体积均为6.0mL，要准确描述反应速率的快慢，必须准确测得溶液褪色时间的长短；

（2）根据高锰酸钾溶液呈酸性，应选择酸式滴定管；根据滴定管的结构来解答；

（3）根据滴定终点时溶液颜色的变化分析；

（4）根据方程式5H2C2O4 + 2MnO4-+ 6H+ = 10CO2↑+ 2Mn2+ + 8H2O进行计算；

（5）根据c（待测）= c(标准) ×V(标准)/ V(待测)，分析不当操作对V（标准）的影响，以此判断浓度的误差。

（1）当探究某一种因素对反应速率的影响时，必须保持其他影响因素一致，通过比较实验①②的反应条件可知，实验①②可探究温度对反应速率的影响；实验②③中的H2C2O4溶液的加入体积不同，故要探究H2C2O4溶液浓度不同对反应速率的影响，但反应体积溶液的总体积需相同，故应加入蒸馏水来确保溶液的总体积均为6.0mL，则a的值为1.0；要准确描述反应速率的快慢，必须准确测得溶液褪色时间的长短，故乙要测量的物理量是溶液褪色的时间（t溶液褪色时间/s）；其他条件相同，故答案为：1.0；溶液褪色的时间。

（2）酸式滴定管盛放酸性溶液和氧化性物质，碱式滴定管只能盛放碱性溶液，高锰酸钾溶液呈酸性，应盛放在酸式滴定管中，即b正确，滴定前刻度为0.80ml，滴定后刻度是20.80ml，消耗高锰酸钾的体积为(20.80－0.80)mL=20.00mL，故答案为：b，20.00。

（3）根据酸性高锰酸钾溶液为紫红色，滴定终点时，滴最后一滴KMnO4，溶液由无色变为紫红色，且半分钟不褪色，故答案为：滴最后一滴KMnO4，溶液由无色变为紫红色，且半分钟不褪色。

（4）5H2C2O4 + 2MnO4-+ 6H+ = 10CO2↑+ 2Mn2+ + 8H2O

5 2

n=0.0025 0.05×0.02

m（H2C2O4）=0.0025mol×90g/mol=0.225g

m（H2C2O4·xH2O）=1.26g×25/100=0.315g

m（H2O）=0.315g-0.225g=0.09g

n（H2O）=0.09g/18g/mol=0.005mol ①

又因为n（H2C2O4）=0.0025mol，根据元素守恒即n（H2C2O4·xH2O）=0.0025mol

n（H2O）=0.0025x ②

联立①②得0.0025x=0.005，计算得出x=2

故答案为：2。

（5）A.滴定终点俯视读数，读数偏小，结果偏低，消耗高锰酸钾体积减小，草酸的质量减小，x偏大，故A正确；B.锥形瓶用待测溶液润洗，消耗标准液体积增加，结果偏高，消耗高锰酸钾体积增大，草酸的质量增大，x偏小，故B错误；C. 滴定前有气泡，滴定后没有气泡，消耗标准液体积增加，结果偏高，消耗高锰酸钾体积增大，草酸的质量增大，x偏小，故C错误；配制100mL待测溶液时，有少量溅出，浓度偏低，消耗标准液体积减少，结果偏低，消耗高锰酸钾体积减小，草酸的质量减小，x偏大，故D正确。

故答案为：AD。