Question

（15分）某校某班化学兴趣小组进行了下列两项试验活动：（1）探究草酸（H₂C₂O₄）与高锰酸钾溶液在不同条件下反应的快慢；（2）测定草酸晶体的纯度。已知：①在酸性环境下的还原产物是；②草酸是二元弱酸。

Ⅰ．探究草酸与高锰酸钾溶液在不同条件下反应的快慢

取4支试管，分别加入的草酸溶液，按下表中四种方案分别加入相应的试剂，使其发生反应。四支试管中均可观察到有气泡产生，且溶液的颜色变化都为：紫红色→红色→橙红色→橙色→黄色→无色，溶液褪为无色所需的时间如下表所示（表中“—”表示未加入该试剂）。

实验 编号	反应温度 （利用水浴加热）	稀硫酸溶液	固体	溶液	褪色时间
1	65℃	—	—	1.0mL	100s
2	65℃	10滴	—	1.0mL	90s
3	75℃	10滴	—	1.0mL	40s
4	75℃	10滴	加入少许	1.0mL	3s

根据以上4组实验，可以得出的结论主要有_______________________________。

Ⅱ．测定草酸晶体的纯度

用托盘天平称取草酸晶体样品；配制成溶液；每次移取25.00mL该溶液于锥形瓶中，用0.10mol/L酸性高锰酸钾溶液滴定；滴定实验重复操作2—3次。请回答：

（1）实验中需要用到的玻璃仪器除了玻璃棒、烧杯、锥形瓶、胶头滴管、250mL容量瓶外还需要的一种玻璃仪器是____________。（填仪器名称）

（2）上述溶液与酸性溶液反应的离子方程式为_________。

（3）若滴定过程中平均消耗酸性高锰酸钾溶液VmL，则草酸晶体的纯度为_______（以含W、V的表达式表示）。

Answer

（13分）Ⅰ．①稀硫酸可使上述反应速率加快；②升高温度，反应速率加快；

③Mn2＋作该反应的催化剂，可加快反应速率。（每个结论2分，其它合理答案均给分）（6分）

Ⅱ．（1）酸式滴定管（2分）

（2）5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑（3分）

（3）（其它合理表达式均给分）（4分）

【解析】Ⅰ．根据反应中改变的条件及褪色时间长短可知，可以得出的结论有．①稀硫酸可使上述反应速率加快；②升高温度，反应速率加快；③Mn2＋作该反应的催化剂，可加快反应速率。

Ⅱ．（1）滴定实验中小于滴定管，而酸性高锰酸钾溶液需要放在酸式滴定管中。

（2）草酸的氧化产物是CO2，而高锰酸钾的还原产物是硫酸锰，所以根据电子的得失守恒及质量守恒定律可知，该反应的方程式是5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋=2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑。

（3）稀释高锰酸钾的物质的量是0.0001Vmol，所以根据方程式可知，草酸的物质的量是0.00025Vmol，则原溶液中草酸的物质的量是0.00025Vmol×10＝0.0025Vmol。因此草酸晶体的纯度为。