Question

KMnO₄是一種重要的氧化劑。
（1）①在酸性條件下KMnO₄的氧化性會(huì)增強(qiáng)。用來(lái)酸化KMnO₄溶液的最佳試劑是     。
a．硝酸         b．硫酸         c．鹽酸
②將氧化C₂O₄^2?的離子方程式補(bǔ)充完整：
□MnO₄^? +□C₂O₄^2?+□     ==□Mn²⁺ +□CO₂↑+□      。
（2）某同學(xué)為了探究KMnO₄溶液和Na₂C₂O₄（草酸鈉）溶液的反應(yīng)過(guò)程，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①配制100 mL 0.0400 mol·L^-1的Na₂C₂O₄溶液，除用到托盤(pán)天平、藥匙、燒杯、量筒、玻璃棒等儀器外，還必須用到的玻璃儀器是       。
②將KMnO₄溶液逐滴滴入一定體積的酸性Na₂C₂O₄溶液中（溫度相同，并不斷振蕩），記錄的現(xiàn)象如下：

滴入KMnO4溶液的次序	KMnO4溶液紫色褪去所需的時(shí)間
先滴入第1滴	60 s
褪色后，再滴入第2滴	15 s
褪色后，再滴入第3滴	3 s
褪色后，再滴入第4滴	1 s

 
請(qǐng)分析KMnO₄溶液褪色時(shí)間變化的可能原因        。
③用配制好的0.040 0 mol·L^-1的Na₂C₂O₄溶液來(lái)標(biāo)定某KMnO₄溶液的濃度。每次準(zhǔn)確量取25.00 mLNa₂C₂O₄溶液，然后用酸化后的KMnO₄溶液滴定。滴定三次分別消耗的KMnO₄溶液的體積是20.00 mL、19.80 mL、20.20 mL，則KMnO₄溶液的濃度為           。

Answer 1

（1）①b ②2MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
（2）①容量瓶、膠頭滴管；
②反應(yīng)生成的Mn²⁺對(duì)反應(yīng)有催化作用，且c（Mn²⁺）濃度大催化效果更好；③0.02mol/L

解析試題分析：（1）①在酸性條件下，高錳酸鉀與NO₃^-、Cl^-能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不與SO₄^2-反應(yīng)，故b正確；②根據(jù)缺項(xiàng)配平法，方程式左邊氧原子個(gè)數(shù)多于右邊氧原子的個(gè)數(shù)，左邊方格內(nèi)加氫，右邊方格內(nèi)加H₂O，根據(jù)得失電子守恒可知：高錳酸鉀中的錳離子由+7價(jià)降為+2價(jià)，共得到5mol電子，草酸鈉中碳元素的化合價(jià)由+3價(jià)升為+4價(jià)，共失去2mol電子，要使得失電子守恒，消耗的草酸鈉與高錳酸鉀的物質(zhì)的量之比應(yīng)為5：2，即化學(xué)方程式為：2MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O．
（2）①對(duì)于未知儀器的選擇最好的辦法就是要按照化學(xué)實(shí)驗(yàn)的步驟去核對(duì)，才不會(huì)疏漏，配置一定物質(zhì)的量濃度的溶液需要容量瓶、膠頭滴管；②反應(yīng)中Mn²⁺濃度發(fā)生顯著變化，應(yīng)是反應(yīng)生成的Mn²⁺對(duì)反應(yīng)有催化作用，且c（Mn²⁺）濃度大催化效果更好，故答案為：反應(yīng)生成的Mn²⁺對(duì)反應(yīng)有催化作用，且c（Mn²⁺）濃度大催化效果更好。
③KMnO₄溶液的體積取三次測(cè)量的平均值為：=20.00ml,設(shè)高錳酸鉀溶液的濃度為c
2MnO₄^-+5C₂O₄^2- +16H⁺=2Mn²⁺ +10CO₂↑+8H₂O
2mol     5mol
c×(20×10^-3) L  (25×10^-3)L× 0.0400 mol·L^-1
所以2mol：5mol= c×(20×10^-3) ：(25×10^-3) × 0.0400
解得c=0.02mol/L     故答案為：0.02mol/L．
考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量、氧化還原反應(yīng)、中和滴定。本題屬于實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理的題目。