Question

【题目】定量分析是化学实验中重要的组成部分． Ⅰ．中和热的测定：
（1）在实验室中，用50mL 0.40mol/L的盐酸与50mL 0.50mol/L的NaOH溶液反应测定和热．假设此时溶液密度均为1g/cm3 ， 生成溶液的比容热c=4.18J/（g℃），实验起始温度为T1℃，终止温度为T2℃，请写出中和热的计算式 （写出最后结果）△H=KJ/mol．
（2）1L1mol/LH2SO4溶液与2L1mol/LNaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量．请写出表示该反应中和热的热化学方程式 ．
（3）滴定原理为：（用离子方程式表示）．
（4）滴定时，KMnO4溶液应装在（填“酸式”或“碱式”）滴定管中，达到滴定终点时的颜色变化为 ．
（5）如图表示50mL滴定管中液面的位置，此时滴定管中液面的读数为mL．
（6）为了减小实验误差，该同学一共进行了三次实验，假设每次所取H2C2O4溶液体积均为VmL，三次实验结果记录如表：

实验次数	第一次	第二次	第三次
消耗KMnO4溶液体积/mL	26.32	24.02	23.98

从上表可以看出，第一次实验中记录消耗KMnO4溶液的体积明显多于后两次，其原因可能是
A.实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时KMnO4溶液的体积
B.滴加KMnO4溶液过快，未充分振荡，刚看到溶液变色，立刻停止滴定
C.第一次滴定盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水清洗过，未用标准液润洗，后两次均用标准液润洗
D.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗
（7）写出计算H2C2O4的物质的量浓度的最简表达式：C=mol/L．

Answer 1

【答案】
（1）﹣20.9（T2﹣T1）
（2） H2SO4（aq）+NaOH（aq）= Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol Ⅱ．氧化还原滴定实验与中和滴定类似．为测定某H2C2O4溶液的浓度，取该溶液于锥形瓶中，加入适量稀H2SO4后，用浓度为c mol/L KMnO4标准溶液滴定．
（3）6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O
（4）酸式；溶液由无色变为紫色
（5）21.40
（6）CD
（7）
【解析】解：I．（1）在实验室中，用50mL 0.40mol/L的盐酸与50mL 0.50mol/L的NaOH溶液反应，二者反应生成水物质的量为0.02mol，放出的热量Q=△H=mc△T，则反应热为：△H=﹣4.18J/（g℃）×100mL×1g/cm3（T2﹣T1），在稀溶液中酸与碱发生中和反应生成1mol水放出的热量为中和热，则中和热的计算公式为：△H=﹣4.18J/（g℃）×100mL×1g/cm3（T2﹣T1）÷0.02mol，即△H=﹣20.9（T2﹣T1）； 故答案为：﹣20.9（T2﹣T1）；（2）根据稀1L 1mol/L H2SO4溶液与2L 1mol/L NaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量的热化学方程式为：H2SO4（aq）+2NaOH（aq）=Na2SO4（aq）+2H2O（l），△H=﹣114.6kJ/mol，
表示该反应中和热的热化学方程式为： H2SO4（aq）+NaOH（aq）= Na2SO4（aq）+H2O（l），△H=﹣57.3kJ/mol，
故答案为： H2SO4（aq）+NaOH（aq）= Na2SO4（aq）+H2O（l），△H=﹣57.3kJ/mol；
Ⅱ（1）H2C2O4与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，H2C2O4被氧化成CO2 ， KMnO4被还原成Mn2+ ， 反应的离子方程式为：6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O；
故答案为：6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O；（2）因为KMnO4具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，故应用酸式滴定管盛装；KMnO4溶液呈紫色，草酸反应完毕，当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫色，且半分钟内不褪色，即达滴定终点；
故答案为：酸式；当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫色，且半分钟内不褪色；（3）A与C刻度间相差1ml，说明每两个小格之间是0.10mL，A处的刻度为21，A和B之间是四个小格，所以相差0.40mL，则B是21.40mL；
故答案为：21.40；（4）A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时KMnO4溶液的体积，液面偏高，读数偏小，导致KMnO4体积偏小，故A错误；
B．滴加KMnO4溶液过快，未充分振荡，刚看到溶液变色，导致KMnO4体积偏小，故B错误；
C．第一次滴定盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水清洗过，未用标准液润洗，后两次均用标准液润洗，KMnO4浓度偏小，导致KMnO4体积偏大，故C正确；
D．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗，润洗锥形瓶导致草酸的物质的量偏大，导致KMnO4体积偏大，故D正确；
故选：BD；（5）从上表可以看出，第一次实验中记录消耗KMnO4溶液的体积明显多于后两次，应舍弃，则消耗标准液的体积为： =24mL；
依据滴定原理：6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O 可知：

6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++	10CO2↑+8H2O
2	5
c×24mL	C×VmL

2：c×24mL=5：C×VmL 解得C= mol/L；
故答案为： mol/L．
I．（1）根据Q=△H=mc△T计算反应热，结合中和热定义：在稀溶液中酸与碱发生中和反应生成1mol水放出的热量解答；（ 2 ）根据热化学方程式中系数和焓变的关系来书写热化学方程式，注意中和热为生成1mol水放出热量；
Ⅱ．（1）H2C2O4与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，H2C2O4被氧化成CO2 ， KMnO4被还原成Mn2+ ， 根据电子得失守恒、质量守恒和电荷守恒来配平；（2）KMnO4具有强氧化性，会腐蚀橡胶管；滴定终点时溶液颜色无色变化为紫色且在30s内颜色不再恢复为原来颜色，证明反应达到终点；（3）A与C刻度间相差1ml，说明每两个小格之间是0.1mL，A处的刻度21，据此确定B的刻度，注意滴定管的上面数值小，下面数值大；（4）根据所用过程判断不当操作对相关物理量的影响判断；（5）根据化学方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O计算H2C2O4的浓度．