Question

8．草酸晶體的組成可用H₂C₂O₄•xH₂O表示，為了測(cè)定x值，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：稱取Wg草酸晶體，配成100.00mL水溶液．將25.00mL所配制的草酸溶液置于錐形瓶?jī)?nèi)，加入適量稀H₂SO₄后，用濃度為amol•L^-1的KMnO₄溶液滴定到KMnO₄不再褪色為止．試回答：
（1）實(shí)驗(yàn)中不考慮鐵架臺(tái)等夾持儀器外，不需要的儀器有（填序號(hào)）ef，還缺少的儀器有（填名稱）膠頭滴管．
a．托盤天平（帶砝碼，鑷子）   b．滴定管     c.100mL容量瓶   d．燒杯
e．漏斗   f．錐形瓶   g．玻璃棒   h．燒瓶
（2）實(shí)驗(yàn)中，標(biāo)準(zhǔn)液KMnO₄溶液應(yīng)裝在酸式滴定管中．
（3）若在滴定前沒有用amol•L^-1的KMnO₄溶液對(duì)滴定管進(jìn)行潤(rùn)洗，則所測(cè)得的x值會(huì)偏小（偏大、偏小、無影響）．
（4）在滴定過程中若用amol•L^-1的KMnO₄溶液VmL，則所配制的草酸溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1aVmol•L^-1，由此可計(jì)算x的值是$\frac{W-0.9aV}{0.18aV}$．
（5）寫出酸性高錳酸鉀溶液滴定草酸溶液過程中反應(yīng)的離子方程式2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)過程：配制準(zhǔn)確濃度的草酸溶液，所需要的實(shí)驗(yàn)儀器主要有天平（含砝碼）、燒杯、藥匙、100mL容量瓶、膠頭滴管、玻璃棒等；
用高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定測(cè)草酸的物質(zhì)的量：所需要的實(shí)驗(yàn)儀器主要有燒杯、酸式滴定管、鐵架臺(tái)（帶滴定管夾）、錐形瓶等；
（2）KMnO₄溶液具有強(qiáng)氧化性，能夠腐蝕橡皮管；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作對(duì)c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$的影響分析誤差；
（4）結(jié)合2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O計(jì)算c，結(jié)合Wg草酸晶體及定組成計(jì)算x值；
（5）酸性高錳酸鉀溶液與草酸溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)．

解答 解：（1）為了準(zhǔn)確配制一定濃度濃度的草酸溶液，所需要的實(shí)驗(yàn)儀器主要為：天平（含砝碼）、燒杯、藥匙、100mL容量瓶、膠頭滴管、玻璃棒等；
用高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定測(cè)草酸的物質(zhì)的量，所需要的實(shí)驗(yàn)儀器主要有：燒杯、酸式滴定管、鐵架臺(tái)（帶滴定管夾）、錐形瓶等，
則在以上操作中不需要的儀器有：e．漏斗   f．錐形瓶，還缺少膠頭滴管，
故答案為：ef；膠頭滴管；
（2）KMnO₄溶液具有強(qiáng)氧化性，可以腐蝕堿式滴定管中的橡皮管，故KMnO₄溶液應(yīng)裝在酸式滴定管中，故答案為：酸；
（3）在滴定前沒有用amol•L^-1的KMnO₄溶液對(duì)滴定管進(jìn)行潤(rùn)洗，消耗的高錳酸鉀偏多，則由2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O計(jì)算可知，測(cè)定H₂C₂O₄的質(zhì)量偏大，則H₂C₂O₄•xH₂O中水的質(zhì)量偏小，則x偏小，
故答案為：偏小；
（4）2KMnO₄ ～5H₂C₂O₄
           2                5
aV×10^-3mol      0.025×cmol
c=$\frac{5aV×1{0}^{-3}mol}{2×0.025mol}$=0.1aVmol•L^-1，
Wg草酸晶體，配成100.00mL水溶液，取25.00mL進(jìn)行滴定實(shí)驗(yàn)，
則0.1aVmol•L^-1×0.1L×（90+18x）=W，
解得x=$\frac{W-0.9aV}{0.18aV}$，
故答案為：0.1aV；$\frac{W-0.9aV}{0.18aV}$；
（5）酸性高錳酸鉀溶液滴定草酸溶液過程中反應(yīng)的離子方程式為2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，
故答案為：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)含量的測(cè)定，為高頻考點(diǎn)，把握發(fā)生的反應(yīng)、滴定實(shí)驗(yàn)操作和技能、有關(guān)計(jì)算為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，注意滴定原理的應(yīng)用，題目難度不大．