Question

【题目】完成下列有关KMnO4溶液和H2C2O4溶液的实验：

【实验一】用0.01mol/L 酸性KmnO4溶液和0.2mol/L H2C2O4溶液分别进行了如图所示的三组实验，用于探究不同条件对化学反应速率的影响。回答下列问题：

（1）KMnO4溶液需用_____进行酸化，参加反应的物质n(KMnO4):n(H2C2O4)=_____.

（2）第一组实验中褪色时间更长的是：_____（填“A”或“B”）组实验。

（3）第二组实验中B组实验中X为：__________。

（4）第三组实验发现Mn2+能加快该反应的速率，催化剂Y的化学式为_________。

【实验二】测定某乙二酸晶体（H2C2O4·xH2O）中的x值，具体操作如下：

（5）滴定：称取2.52g 乙二酸晶体，配成100mL溶液，准确量取25.00mL乙二酸溶液于锥形瓶中，加少量酸酸化，将0.1mol/L KMnO4标准溶液装入_____（填“酸式”或“碱式”）滴定管，进行滴定操作。在实验中发现，刚滴下少量KMnO4溶液时，需将锥形瓶摇动一段时间后，紫红色才慢慢褪去，再继续滴加时，紫红色就很快褪去了。出现上述现象的原因是_______。待到______，证明达到滴定终点。

（6）计算：再重复上述操作3次，记录数据如下表：

实验次数	滴定前读数（mL）	滴定后读数（mL）
1	0.00	20.10
2	1.00	20.90
3	0.20	20.20
4	0.00	22.10

则x为__________。

（7）误差分析：下列操作会导致测量的乙二酸溶液浓度偏高的是_______（填序号）

A.配制KMnO4标准溶液定容时，仰视观察刻度线

B.不小心将少量酸性KMnO4标准溶液滴到锥形瓶外

C.滴定前锥形瓶中有少量蒸馏水

D.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失

E.观察读数时，滴定前仰视读数，滴定后俯视读数

Answer 1

【答案】 稀硫酸（或稀H2SO4） 2：5 A 1mL蒸馏水（或1mL H2O） MnSO4 酸式 反应中生成的Mn2+具有催化作用，能使褪色加快 滴入最后一滴KMnO4溶液，锥形瓶内的颜色恰好变成（浅）紫红色，且半分钟不变化 2 ABD

【解析】本题分析：本题主要考查氧化还原反应。

（1）在常见酸中，为了避免硝酸的强氧化性和氯化氢的还原性影响KMnO4的氧化性，KMnO4溶液需用稀硫酸进行酸化，参加反应的物质KMnO4→MnSO4，Mn的化合价+7→+2，降低5，H2C2O4→2CO2，C的化合价+3→+4，升高1，化合价升降总值相等，所以n(KMnO4):n(H2C2O4)=2：5.

（2）第一组实验中褪色时间更长的是使用冷水的A组实验。

（3）要保持草酸溶液的体积均为2mL，第二组实验中B组实验中X为1mL水。

（4）第三组实验发现Mn2+能加快该反应的速率，催化剂Y的化学式为MnSO4。

（5）为了防止KMnO4溶液氧化腐蚀橡胶，将0.1mol/L KMnO4标准溶液装入酸式滴定管，进行滴定操作。

出现上述现象的原因是反应中生成的Mn2+具有催化作用，能使褪色加快。

待到滴入最后一滴KMnO4溶液，锥形瓶内的颜色恰好变成浅紫红色，且半分钟不变化，证明达到滴定终点。

（6）n(H2C2O4·xH2O)= ==mol，舍弃与其它数据不平行的第4组实验数据，消耗0.1mol/L KMnO4标准溶液体积的平均值为20.00mL，由2KMnO4～5H2C2O4可得5×0.1mol/L×20.00mL=2×mol×，解得x=2，则x为2。

（7）A.配制的KMnO4标准溶液体积变大，浓度变小，使得消耗的KMnO4标准溶液体积变大，导致测量的乙二酸溶液浓度偏高；B.使得消耗的KMnO4标准溶液体积变大，导致测量的乙二酸溶液浓度偏高；C.不影响测量的乙二酸溶液浓度；D.使得消耗的KMnO4标准溶液体积变大，导致测量的乙二酸溶液浓度偏高；E.消耗的KMnO4标准溶液体积=终读数-初读数，初读数变大，终读数变小，使得消耗的KMnO4标准溶液体积数据变小，导致测量的乙二酸溶液浓度偏低。故选ABD。