Question

草酸晶体的组成可用H₂C₂O₄?xH₂O表示，为了测定x值，进行如下实验：
①称取Wg草酸晶体，配成100.00mL水溶液
②量取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内，加入适量稀H₂SO₄后，用浓度为amol?L^-1的KMnO₄溶液滴定到KMnO₄不再褪色为止，所发生的反应：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O 试回答：
（1）实验中还缺少的仪器有（填名称）

 

．
a．托盘天平（带砝码，镊子）　b．药匙  c.100mL量筒  d．玻璃棒 e．烧杯  f．铁架台（带滴定管夹）     g．滴定管　　　h．锥形瓶
（2）实验中，标准液KMnO₄溶液应装在

 

式滴定管中．（填“酸”或“碱”）
（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，再继续滴定至终点，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amol?L^-1的KMnO₄溶液VmL，则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为

 

mol?L^-1，由此可计算x的值是

 

．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）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；
（2）因高锰酸钾具有强氧化性，应装在酸式滴定管中；
（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）根据化学方程式中各物质的关系进行计算出草酸的浓度，从而计算出样品中含有草酸的质量、结晶水的质量，最后计算出草酸晶体中x值．

解答： 解：（1）根据实验操作步骤可知，配制草酸溶液应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，所给仪器中缺少100mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，应装在酸式滴定管中，
故答案为：酸；
（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）2KMnO₄～5H₂C₂O₄
     2         5
aV×10^-3mol   0.025×cmol
c=

5aV×10-3mol

2×0.025mol

=0.1aVmol?L^-1，
样品中含有草酸的质量为：90g/mol×0.1aVmol/L×0.025L×4=0.9aVg，Wg草酸晶体中含有结晶水的质量为：Wg-0.9aVg，
草酸晶体中含有结晶水数目为：x=

Wg-0.9aVg 18g/mol

0.9aVg 90g/mol

=

50W

9aV

-5，故答案为：0.1aV；

50W

9aV

-5．

点评：该题涉及到氧化还原滴定，虽然基于反应原理与中和滴定不同，但实验原理及操作和所用仪器等类似．由于该反应有明显的颜色变化，故可不可用指示剂．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．