【題目】草酸(H2C2O4)溶液與酸性KMnO4溶液反應(yīng)時,溶液褪色總是先慢后快,某學(xué)習(xí)小組探究反應(yīng)過程中使褪色加快的主要原因,過程如下:

【查閱資料】KMnO4溶液氧化H2C2O4的反應(yīng)歷程為:

【提出假設(shè)】假假設(shè)1: 該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

假設(shè)2:反應(yīng)生成的Mn2對該反應(yīng)有催化作用

假設(shè)3: K+對該反應(yīng)有催化作用

該小組同學(xué)未提出濃度使反應(yīng)速率加快的假設(shè),原因是___________________________________________

【設(shè)計、完成實驗】

1稱取_______g草酸晶體(H2C2O4·2H2O),配置500mL 0.10mol/L H2C2O4溶液。

在上述過程中必須用到的2種定量儀器是托盤天平和___________________________。

下列操作會使所配溶液濃度偏低的是_______(填下列選項的字母序號)。

A.稱取草酸晶體時,將草酸晶體放在托盤天平右盤

B.定容時俯視刻度線

C.將燒杯中溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸餾水

D搖勻后,發(fā)現(xiàn)溶液液面低于刻度線,立即用膠頭滴管加水再定容

2完成探究,記錄數(shù)據(jù)

實驗

編號

燒杯中所加試劑及用量(mL

控制條件

溶液褪色時間(s)

0.10mol/L

H2C2O4溶液

等濃度

KMnO4溶液

H2O

0.50mol/L

稀硫酸

1

30

20

30

20

18

2

30

20

30

20

水浴控制溫度65℃

15

3

30

20

30

20

加入少量MnSO4固體

3.6

4

30

20

x

20

加入5mL 0.10mol/L

K2SO4溶液

18

x =________________,假設(shè)___________成立

3由于KMnO4能氧化水中有機(jī)物等因素,配制好穩(wěn)定的KMnO4溶液,其濃度需標(biāo)定。取10.00 mL 0.10mol/L H2C2O4溶液于錐形瓶中,加入10mL 0.50mol/L稀硫酸,用2KMnO4溶液滴定并記錄數(shù)據(jù),平行三次實驗,平均消耗KMnO4溶液40.00 mL

判斷滴定終點的現(xiàn)象為_____________________________。上述實驗中KMnO4溶液的物質(zhì)的量濃度為_______________________________。

【答案】 隨反應(yīng)物濃度降低,反應(yīng)速率減慢 6.3 500ml容量瓶 AD 25mL 2 滴入最后一滴溶液至錐形瓶中恰好呈淺紫色,且半分鐘不褪色 0.010mol·L1

【解析】草酸(H2C2O4)溶液與酸性KMnO4溶液反應(yīng)時,溶液褪色總是先慢后快,因為隨反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)物濃度降低,反應(yīng)速率減慢,則探究反應(yīng)過程中使褪色加快的主要原因不考慮濃度的影響,故答案為:隨反應(yīng)物濃度降低,反應(yīng)速率減慢;

(1)草酸晶體的質(zhì)量為0.5L×0.1mol/L×126g/mol=6.3g,故答案為:6.3;

①稱量固體質(zhì)量需要托盤天平,配制溶液需要容量瓶,則配制溶液必須用到的2種定量儀器是托盤天平和500mL容量瓶,故答案為:500mL容量瓶;

A.稱取草酸晶體時,將草酸晶體放在托盤天平右盤,晶體質(zhì)量偏小,則n偏小,所配溶液濃度偏低,故A選;B.定容時俯視刻度線,水加少,V偏小,則所配溶液濃度偏高,故B不選;C.將燒杯中溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸餾水,對實驗無影響,所配溶液濃度不變,故C不選;D.搖勻后,發(fā)現(xiàn)溶液液面低于刻度線,立即用膠頭滴管加水再定容,則V偏大,所配溶液濃度偏低,故D選;故答案為:AD

(2)若要探究K+對該反應(yīng)有無催化作用,必須保持其他的影響因素如H2C2O4的濃度、KMnO4的濃度以及稀硫酸的濃度與實驗1是相同的,而H2C2O4、KMnO4以及稀硫酸的加入的物質(zhì)的量相同,故若使?jié)舛认嗤,則必須溶液體積與實驗1相同,故加入的水的體積X=25mL,根據(jù)溶液褪色的時間可以看出,Mn2+對該反應(yīng)有催化作用,導(dǎo)致反應(yīng)速率加快,溶液褪色的時間縮短,故假設(shè)2是成立的,故答案為:25mL;2

(3)草酸溶液與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)生成Mn2+CO2、H2O,離子反應(yīng)為5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,根據(jù)方程式可知,滴定終點的現(xiàn)象為滴入最后一滴溶液至錐形瓶中恰好呈淺紫色,且半分鐘不褪色n(H2C2O4)=0.01L×0.10mol/L =0.001mol,由離子反應(yīng)方程式可知KMnO4溶液的物質(zhì)的量濃度為=0.010mol/L,故答案為:滴入最后一滴溶液至錐形瓶中恰好呈淺紫色,且半分鐘不褪色;0.010mol/L。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)中既能跟鹽酸反應(yīng), 又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是( )

NaHCO3 AlAl(OH)3 Al2O3

A.②③B.③④C.②③④D.①②③④

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】長期露置在空氣中的漂白粉,加稀鹽酸后產(chǎn)生的氣體是()

A.O2B.Cl2C.HClOD.CO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】材料的應(yīng)用推動了城市發(fā)展,很多方面涉及到了化學(xué)反應(yīng),認(rèn)真回答下列問題:

(1)我國早在春秋戰(zhàn)國就開始生產(chǎn)和使用鐵器,寫出用赤鐵礦為原料煉鐵的化學(xué)方程式:___________________

(2)氫氧化鉀是我國古代紡織業(yè)常用的漂洗洗滌劑,古人將貝殼(主要成分是碳酸鈣)灼燒后的固體與草木灰(主要成分是碳酸鉀)在水中相互作用,便可得到氫氧化鉀。請按要求用化學(xué)方程式表示上述反應(yīng):分解反應(yīng):___________,化合反應(yīng):_____________,復(fù)分解反應(yīng):_____________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)的溶液不需要用棕色試劑瓶保存的是

A. HClO B. NH4Cl C. HNO3 D. AgNO3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1mol某烴在氧氣中充分燃燒,需要消耗氧氣179.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),它在光照條件下與氯氣反應(yīng)能生成3種不同的一氯代物。則該烴的結(jié)構(gòu)簡式是

A. B. CH3CH2CH2CH2CH3

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在實驗室中,從碘水中提取碘的操作,正確的是(
A.分液、蒸餾
B.溶解、過濾、蒸發(fā)
C.萃取、分液
D.萃取、分液、蒸餾

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列事實不能體現(xiàn)乙酸酸性的是(  )

A.乙酸滴入碳酸鈉溶液中會出現(xiàn)氣泡

B.乙酸中滴加幾滴石蕊溶液呈紅色

C.乙酸和水能以任意比例互溶

D.長時間使用的熱水瓶膽可以用乙酸來洗去水垢

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法錯誤的是(

A.液氨可用作制冷劑B.SO2使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅

C.常溫下可以用鐵或鋁制容器盛裝濃硝酸或濃硫酸D.測定某雨水的pH值小于7.0可判斷雨水為酸雨

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案