Question

【題目】（1）50 mL 0.50 mol/L鹽酸與50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中 所放出的熱量可計(jì)算中和熱。回答下列問題：

①從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是__________________。

②實(shí)驗(yàn)中改用60 mL 0.50 mol/L鹽酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所求的中和熱_________（填“相等”或“不相等”）。

（2）①如圖Ⅰ 表示10 mL量筒中液面的位置。A與B，B與C刻度間相差1 mL，如果刻度A為6，量筒中液體的體積是________mL。

②圖Ⅱ表示50 mL滴定管中液面的位置。如果液面處的讀數(shù)是a，則滴定管中液體的體積（填代號）________。

A．是a mL B．一定大于a mL

C．是（50－a） mL D．一定大于（50－a） mL

（3）已知KMnO4、MnO2在酸性條件下均能將草酸 （H2C2O4）氧化：

（i）MnO4－＋H2C2O4＋H＋→Mn2＋＋CO2↑＋H2O（未配平）

（ii）MnO2＋H2C2O4＋2H＋＝Mn2＋＋2CO2↑＋2H2O

某研究小組為測定某軟錳礦中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，準(zhǔn)確稱取1.20g軟錳礦樣品，加入1.80g草酸，再加入足量的稀硫酸并加熱（雜質(zhì)不參加反應(yīng)），充分反應(yīng)之后冷卻、濾去雜質(zhì)，將所得溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容；從中取出25.00mL待測液置于錐形瓶中，再用0.020mol·L－1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，當(dāng)?shù)稳?/span>20.00mLKMnO4溶液時(shí)恰好完全反應(yīng)。試回答下列問題：

① 方程式（i）配平后H2C2O4的計(jì)量系數(shù)為 。

② 0.020mol·L－1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)置于 （填“甲”或“乙”）滴定管中；滴定終點(diǎn)的顏色變化是 。

③ 你能否幫助該研究小組求得軟錳礦中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；若“能”，請給出計(jì)算結(jié)果；若“否”，試說明原因。“能”的計(jì)算結(jié)果或“否”的原因說明 。

④若在實(shí)驗(yàn)過程中存在下列操作，其中會使所測MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小的是 。

A．滴定前尖嘴部分有一氣泡，滴定終點(diǎn)時(shí)消失

B．溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中，未將燒杯、玻棒洗滌

C．滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)

D．定容時(shí)，俯視刻度線

E．錐形瓶水洗之后未用待測液潤洗

Answer 1

【答案】

（1）①環(huán)形玻璃攪拌棒；②相等；

（2）①5.2；②D；

（3）①5；

②甲；溶液有無色變?yōu)樽霞t色（或淺紫色）；

③否；因?yàn)槿萘科康囊?guī)格未知；④AD；

【解析】

試題分析：（1）由量熱計(jì)的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒，故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；

（2）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，若用60mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，生成水的物質(zhì)的量增多，所放出的熱量偏高，但中和熱是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱量，與酸堿的用量無關(guān)，中和熱數(shù)值相等；故答案為：相等；

（2） ①根據(jù)量筒中液面的位置。A與B，B與C刻度間相差1 mL，如果刻度A為6，則B的讀數(shù)為5.2,量筒中液體的體積是mL，故答案為：5.2；②滴定管下端有一段為標(biāo)注刻度，如果液面處的讀數(shù)是a，則滴定管中液體的體積大于（50－a） mL，故選D；

（3）①根據(jù)化合價(jià)升降守恒和原子守恒，配平得：2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，因此H2C2O4的計(jì)量系數(shù)為5，故答案為：5；

②高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)裝在酸式滴定管中，甲是酸式滴定管，乙是堿式滴定管；

草酸與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)，當(dāng)?shù)味ǖ浇K點(diǎn)時(shí)，二者恰好完全反應(yīng)，再滴入一滴KMnO4溶液變成紫色（或紅色）且半分鐘不褪色，可說明達(dá)到滴定終點(diǎn)，故答案為：甲；當(dāng)看到滴入一滴KMnO4溶液，錐形瓶中溶液立即變成紫色，且半分鐘不褪色，即達(dá)到滴定終點(diǎn)；

③由于操作過程中沒有告訴容量瓶的規(guī)格是多少，無法知道配制的溶液的體積，故答案為：否；因?yàn)椴恢�道容量瓶的�?guī)格；

④根據(jù)反應(yīng)原理，消耗的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，高錳酸鉀消耗的草酸根離子偏大，二氧化錳消耗的草酸根離子會偏小，測定的二氧化錳的含量偏小。A．滴定前尖嘴部分有一氣泡，滴定終點(diǎn)時(shí)消失，滴定前有氣泡，滴定時(shí)消耗的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，測定的二氧化錳含量偏低，故A正確；B．溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中，未將燒杯、玻棒洗滌，沒有洗滌燒杯、玻璃棒，會導(dǎo)致配制的樣品溶液的溶質(zhì)物質(zhì)的量減小，滴定是消耗的高錳酸鉀溶液偏小，測定的二氧化錳的含量結(jié)果偏高，故B錯(cuò)誤；C．滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)：滴定前仰視讀數(shù)，讀數(shù)會偏大，滴定后俯視讀數(shù)，讀數(shù)會偏小，最終計(jì)算結(jié)果偏小，消耗的高錳酸鉀溶液偏小，測定的二氧化錳含量偏高，故C錯(cuò)誤；D．定容時(shí)，俯視刻度線，會導(dǎo)致配制的樣品溶液的體積偏小，溶液的濃度偏大，用高錳酸鉀溶液滴定時(shí)，消耗的高錳酸鉀溶液的體積偏大，測定的二氧化錳含量偏低，故D正確；E．錐形瓶水洗之后未用待測液潤洗，錐形瓶不需要潤洗，此操作正確，對滴定結(jié)果沒有影響，故E錯(cuò)誤；故選AD。