Question

【題目】草酸晶體的組成可用H2C2O4·xH2O表示，為了測定x值，進行如下實驗：

①稱取w g草酸晶體，配成100.00mL水溶液。

②量取25.00mL所配制的草酸溶液置于錐形瓶內(nèi)，加入適量稀硫酸。

③用濃度為a mol·L1的KMnO4溶液滴定到滴入最后一滴KMnO4半分鐘后不再褪色為止。

所發(fā)生反應：KMnO4＋H2C2O4＋H2SO4——K2SO4＋CO2↑＋MnSO4＋H2O（未配平）。

試回答：

（1）實驗中不需要的儀器有_____（填序號），還缺少的儀器有_____。

a．托盤天平（帶砝碼，鑷子）；b．滴定管；c．100 mL量筒；d．滴定管夾；e．燒杯；f．漏斗；g．錐形瓶；h．玻璃棒；i．藥匙；f鐵架臺。

（2）實驗中，標準液KMnO4溶液應裝在_________式滴定管中。

（3）誤差討論：

①若滴定終點時俯視滴定管刻度，則由此測得的x值會_____(填“偏大”“偏小”或“不變”，下同)。

②若滴定時所用的酸性KMnO4溶液因久置而導致濃度變小，則由此測得的x值會_____。

（4）在滴定過程中若用a mol·L1的KMnO4溶液V mL，則所配制的草酸溶液的物質(zhì)的量濃度為_________mol·L1，由此可計算x值是_________。（用代數(shù)式表達）

Answer 1

【答案】c、f 100 mL容量瓶、膠頭滴管 酸 偏大 偏小 aV/10

【解析】

（1）為了配制準確濃度的草酸溶液，所需要的實驗儀器主要有天平（含砝碼）、燒杯、藥匙、100mL容量瓶、膠頭滴管、玻璃棒等；

（2）因高錳酸鉀具有強氧化性，應裝在酸式滴定管中；

（3）測到的草酸的量偏大，則x偏小；

（4）根據(jù)化學方程式中各物質(zhì)的關系進行計算出草酸的濃度，從而計算出樣品中含有草酸的質(zhì)量、結(jié)晶水的質(zhì)量，最后計算出草酸晶體中x值．

（1）根據(jù)實驗操作步驟可知，配制草酸溶液應需要的實驗儀器主要有天平（含砝碼）、燒杯、藥匙、100mL容量瓶、膠頭滴管、玻璃棒等，所給儀器中缺少100mL容量瓶、膠頭滴管，實驗中不需要的儀器有100 mL量筒、漏斗，選c、f；還缺少的儀器有：100mL容量瓶、膠頭滴管；

（2）高錳酸鉀具有強氧化性，應裝在酸式滴定管中；

（3）①若滴定終點時俯視滴定管刻度，讀出的高錳酸鉀溶液的體積偏小，測到的草酸含量偏小，則由此測得的x值會偏大。

②若滴定時所用的酸性KMnO4溶液因久置而導致濃度變小，所消耗的高錳酸鉀溶液的體積偏大，測到的草酸含量偏大，則由此測得的x值會偏小。

（4）2KMnO4～5H2C2O4

2 5

aV×10-3mol 0.025×cmol

c=5aV×10-3mol/(2×0.025mol)

=0.1aVmol·L-1，

樣品中含有草酸的質(zhì)量為：90g·mol－1×0.1aVmol·L－1×0.025L×4=0.9aVg，Wg草酸晶體中含有結(jié)晶水的質(zhì)量為：Wg-0.9aVg，

草酸晶體中含有結(jié)晶水數(shù)目為：x=