Question

为了测定草酸晶体（H₂C₂O₄?xH₂O）中的x值，进行如下实验：
①称取W g草酸晶体，配成100.00mL溶液．
②取25.00mL所配溶液于锥形瓶内，加入适量稀H₂SO₄，用a mol/L KMnO₄溶液滴定．
试回答：
（1）写出滴定过程中反应的化学方程式：

 

．
（2）实验中，标准液KMnO₄应装在

 

（填“酸式”或“碱式”）滴定管中．滴定终点时溶液由

 

色变为

 

色，且在30s内颜色不再恢复为原来颜色．
（3）若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴至终点，则所测得的x值会

 

（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
（4）在滴定过程中若用去a mol/L KMnO₄溶液V mL，则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为

 

mol/L，由此x=

 

．
（5）若滴定终点读数时俯视，则计算的x值会

 

（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量,中和滴定

专题：实验探究和数据处理题

分析：实验有两个过程：为了配制准确浓度的草酸溶液，所需要的实验仪器主要有天平（含砝码）、烧杯、药匙、100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒等；
用高锰酸钾溶液进行滴定测草酸的物质的量；
（1）草酸晶体滴入酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，应装在酸式滴定管中，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）滴定时为减小实验误差，应用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗；
（4）令草酸的浓度为cmol/L，根据反应方程式计算；
根据草酸的质量计算水的质量，结合关系式H₂C₂O₄?xH₂O～H₂C₂O₄ ～xH₂O计算x的值；
（5）滴定终点时俯视滴定管刻度，会导致测量体积偏小，测定草酸质量偏小，则x值会偏大．

解答： 解：为了配制准确浓度的草酸溶液，所需要的实验仪器主要有天平（含砝码）、烧杯、药匙、100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒等；
用高锰酸钾溶液进行滴定测草酸的物质的量，
（1）草酸晶体滴入酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，反应的化学方程式为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O；
故答案为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，应装在酸式滴定管中，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；
故答案为：酸；无，紫；
（3）滴定时为减小实验误差，应用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗，使草酸完全反应，所以用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，对实验结果无影响，
故答案为：无影响；
（4）KMnO₄ ～5H₂C₂O₄
   2mol         5mol
aV×10^-3mol     0.025L×cmol/L
解得：c=0.1aVmol?L^-1
H₂C₂O₄?xH₂O～H₂C₂O₄ ～xH₂O
            1mol    18xg
          0.1aV×0.1  w-0.1aV×0.1×90
解得x=

50w

9av

-5，
故答案为：0.1aV；

50w

9av

-5；
（5）滴定终点时俯视滴定管刻度，会导致测量体积偏小，测定草酸质量偏小，则x值会偏大，
故答案为：偏大．

点评：本题考查一定物质的量浓度溶液配制、滴定操作、滴定应用与计算、物质组成含量测定等，难度中等，注意滴定中经常根据关系式进行计算，掌握根据关系式计算方法．