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:

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:
称取Wg草酸晶体,配成100.00mL无色水溶液.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.试回答:

(1)滴定时所发生反应的化学方程式为______
(2)草酸是二元弱酸,则草酸的电离方程式为______请从“电离平衡”的角度解释:为什么草酸的第二步电离比第一步难______
图I表示100mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差10mL,如果刻度A为30,量筒中液体的体积是______mL.图II表示25mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积(填代号)______.
A.是amLB.是(25-a)mL
C.一定大于amLD.一定大于(25-a)mL
(3)实验中,标准液KMnO4溶液应装在______式滴定管中.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______(偏大、偏小、无影响)达到滴定终点,溶液由______色变为______色;
(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
[aV/10]
[aV/10]
mol•L-1
(5)若测得x=2,称取某二水合草酸晶体0.1200g,加适量水完全溶解,然后用0.02000mol•L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图Ⅲ所示,则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为______.
沙子SHOW 1年前 已收到1个回答 举报

LoliLord 幼苗

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解题思路:(1)根据题目中给出的条件,可以判断硫酸是反应物,KMnO4溶液具有氧化性,能将草酸氧化生成二氧化碳,本身钡还原成硫酸锰,再根据化合价升降总数相等以及质量守恒来配平;
(2)根据多元弱酸分步电离;第一步电离产生的氢离子对第二步电离产生了抑制作用;
根据量筒的结构和精确度来解答;根据滴定管的结构来解答;
(3)KMnO4溶液具有强氧化性,可以腐蚀橡皮管;根据c(待测)═
c(标准)×V(标准)
V(待测0
分析误差;根据KMnO4溶液呈紫色,草酸反应完毕,滴入最后一滴KMnO4溶液,紫色不褪去,说明滴定到终点,不需要外加指示剂;
(4)根据2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O计算出H2C2O4的物质的量浓度;
(5)先根据2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O计算出H2C2O4的物质的量,然后求出质量并算出样品中草酸晶体的纯度.

(1)硫酸是反应物,KMnO4溶液具有氧化性,能将草酸氧化生成二氧化碳,本身钡还原成硫酸锰,再根据化合价升降总数相等以及质量守恒来配平得:2KMnO4 +5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4 +10CO2↑+2MnSO4 +8H2O,
故答案为:2KMnO4 +5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4 +10CO2↑+2MnSO4 +8H2O;
(2)草酸是二元弱酸,则草酸的电离方程式为H2C2O4⇌H++HC2O4-,HC2O4-⇌C2O42-+H+;由于第一步电离产生的氢离子对第二步电离产生了抑制作用,所以草酸的第二步电离比第一步难;
量筒中液体的体积是22.0mL,由于滴定管下端有一段没有刻度,滴定管中液体的体积一定大于(25-a)mL;
故答案为:H2C2O4⇌H++HC2O4-,HC2O4-⇌C2O42-+H+;第一步电离产生的氢离子对第二步电离产生抑制作用;22.0;D;
(3)KMnO4溶液具有强氧化性,可以腐蚀橡皮管,故KMnO4溶液应装在酸式滴定管中;
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,蒸馏水不影待测液的量,对V(标准)无影响,根据c(待测)═
c(标准)×V(标准)
V(待测0分析,c(待测)不变,所测得的x值无影响,
KMnO4溶液呈紫色,草酸反应完毕,滴入最后一滴KMnO4溶液,紫色不褪去,说明滴定到终点,不需要外加指示剂;
故答案为:酸;无影响;无色;紫红色;
(4)2KMnO4 +5H2C2O4 +3H2SO4 =K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
2 5
amol•L-1×VmL C(H2C2O4)×25.00mL
C(H2C2O4)=[V/10]amol•L-1
故答案为:[aV/10];
(5)消耗的高锰酸钾n(KMnO4)=0.016L×0.0200mol•L-1=3.2×10-3mol,
2KMnO4 +3H2SO4 +5H2C2O4 =K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
2 5
3.2×10-3mol 8×10-3mol
样品中二水合草酸的质量为m=8×10-3mol×126g/mol=8×126×10-3g=1.008g,
则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为[1.008g/1.2g]×100%=84.00%,
故答案为:84.00%.

点评:
本题考点: 硫酸铜晶体中结晶水含量的测定;探究物质的组成或测量物质的含量.

考点点评: 解答本题要从实验的目的出发,抓住定量关系,问题都会迎刃而解.只要学生学习过程中牢记并理解这些基本定义,便不难解答此题.

1年前

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