Question

KMnO₄溶液常用作氧化還原反應(yīng)滴定的標(biāo)準(zhǔn)液其還原產(chǎn)物為M_n²⁺，由于KMnO₄的強(qiáng)氧化性，它的溶液很容易被空氣中或水中的某些少量還原性物質(zhì)還原，生成難溶性物質(zhì)MnO（OH）₂，因此配制KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液的操作如下所示：①稱取稍多于所需量的KMnO₄固體溶于水中，將溶液加熱并保持微沸1h；
②用微孔玻璃漏斗過(guò)濾除去難溶的MnO（OH）₂；
③過(guò)濾得到KMnO₄溶液并貯存；
④利用氧化還原滴定方法，在70～80℃條件下用基準(zhǔn)試劑（純度高、相對(duì)分子質(zhì)量較大、穩(wěn)定性較好的物質(zhì)）溶液標(biāo)定其濃度．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）配制好的KMnO₄溶液儲(chǔ)存方法是

 

．準(zhǔn)確量取一定體積的KMnO₄溶液需要使用的儀器是

 

．
（2）在下列物質(zhì)中，用于標(biāo)定KMnO₄溶液的基準(zhǔn)試劑最好選用

 

（填序號(hào)）．
   A．H₂C₂O₄?2H₂O  B．FeSO₄C．濃鹽酸  D．Na₂SO₃
（3）若準(zhǔn)確稱取W g你選的基準(zhǔn)試劑溶于水配成500mL溶液，取25.00mL置于錐形瓶中，用KMnO₄溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO₄溶液V mL．KMnO₄溶液的物質(zhì)的量濃度為

 

mol?L^-1．滴定終點(diǎn)顏色變化為

 

．
（4）若用放置兩周的KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液去測(cè)定水樣中Fe²⁺的含量，測(cè)得的濃度值將

 

（填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”）．原因是

 

．KMnO₄與Fe²⁺反應(yīng)的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：中和滴定,配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）高錳酸鉀溶液見(jiàn)光分解、具有強(qiáng)氧化性，所以需要避光保存，瓶塞使用玻璃棒，不能使用橡膠管；高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，不能使用堿式滴定管，可以選用酸式滴定管量取高錳酸鉀溶液；
（2）選做基準(zhǔn)試劑的物質(zhì)必須滿足純度高、穩(wěn)定性好，如硫酸亞鐵、亞硫酸鈉容易被氧化變質(zhì)的試劑不能作為基準(zhǔn)試劑，濃鹽酸具有揮發(fā)性，也不能做基準(zhǔn)試劑；
（3）先計(jì)算草酸的物質(zhì)的量濃度，再根據(jù)草酸和高錳酸鉀之間的關(guān)系式計(jì)算高錳酸鉀的物質(zhì)的量濃度滴定終點(diǎn)時(shí)最后滴下1滴KMnO₄溶液后半分鐘不褪色；
（4）長(zhǎng)時(shí)間放置后，高錳酸鉀溶液濃度變小，滴定過(guò)程中消耗的標(biāo)準(zhǔn)液-高錳酸鉀溶液的體積偏大，測(cè)定出的亞鐵離子的含量偏高．

解答： 解：（1）KMnO₄為見(jiàn)光易分解，所以應(yīng)密閉保存于以棕色細(xì)口瓶中，避免光照及高溫；高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，量取時(shí)應(yīng)該選用酸式滴定管，
故答案為：存放在棕色的帶玻璃塞的細(xì)口瓶中；
（2）A．H₂C₂O₄?2H₂O常溫下是穩(wěn)定的結(jié)晶水水化物，溶于水后純度高、穩(wěn)定性好，可以用作基準(zhǔn)試劑，故A正確；
B．FeSO₄?7H₂O在空氣中不穩(wěn)定，亞鐵離子容易被氧化成鐵離子，不宜用作基準(zhǔn)試劑，故B錯(cuò)誤；
C．濃鹽酸不穩(wěn)定，易揮發(fā)，不宜用作基準(zhǔn)試劑，故C錯(cuò)誤；
D．Na₂SO₃具有還原性，在空氣中容易被氧化成硫酸鈉，不宜用作基準(zhǔn)試劑，故D錯(cuò)誤；
故選A；
（3）草酸的物質(zhì)的量濃度為：

Wg 126g/mol

0.5L

=

W

63

mol/L，
根據(jù)反應(yīng)方程式6H⁺+2MnO₄^-+5H₂C₂O₄?2H₂O═2Mn²⁺+10CO₂↑+18H₂O中草酸和高錳酸鉀之間的關(guān)系式得，酸性高錳酸鉀的物質(zhì)的量濃度=

W 63 mol/L×0.025L× 2 5

V×10-3L

=

10W

63V

mol/L；滴定時(shí)滴入最后一滴，高錳酸鉀不反應(yīng)，溶液變成紫紅色并保持半分鐘不褪色，說(shuō)明滴定到達(dá)終點(diǎn)，

故答案為：

10W

63V

；滴下最后一滴KMnO₄溶液后，溶液變成紫紅色且半分鐘內(nèi)不褪色；

（4）在放置過(guò)程中，由于空氣中還原性物質(zhì)的作用，使KMnO₄溶液的濃度變小了，再去滴定水樣中的Fe²⁺時(shí)，需要消耗KMnO₄溶液（標(biāo)準(zhǔn)溶液）的體積會(huì)增大，導(dǎo)致計(jì)算出來(lái)的c（Fe²⁺）值會(huì)增大，測(cè)定的結(jié)果偏高，反應(yīng)的離子方程式為：8H⁺+MnO₄^-+5Fe²⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，
故答案為：偏高；高錳酸鉀溶液濃度減小，滴定過(guò)程中消耗的高錳酸鉀溶液體積偏大，測(cè)定亞鐵離子含量偏高；8H⁺+MnO₄^-+5Fe²⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了滴定實(shí)驗(yàn)，題目難度中等，明確滴定原理是解答本題的關(guān)鍵，注意基準(zhǔn)試劑的選取方法，（3）為難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)，注意滴定終點(diǎn)現(xiàn)象不是褪色，而是變成紫紅色．