Question

（11分）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amL            B.是(25-a)mL

C.一定大于amL      D.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_______mol·L^-1;

（5）若测得x=2，称取某二水合草酸晶体0.1200 g，加适量水完全溶解，然后用0.02000 mol·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所示，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为               。

Answer

(1) 2KMnO4 +5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 10CO2↑ +2MnSO4 + 8H2O

 (2) H2C2O4H++HC2O4－、HC2O4－H++C2O42－，第一步电离产生的氢离子抑制第二步电离  22.0  D

（3） 酸   无影响    无色     紫红

（4）0.1aVmol/L

（5）84.00%

【解析】

试题分析：（1）高锰酸钾和草酸溶液反应化学方程式为2KMnO4 +5H2C2O4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 10CO2↑ +2MnSO4 + 8H2O。

（2）草酸电离方程式为：H2C2O4H++HC2O4－、HC2O4－H++C2O42－，第一步电离产生的氢离子抑制第二步电离。

量筒刻度由下向上逐渐增大，每一格表示2.0mL，量筒中液体的体积为22.0mL；滴定管刻度从上到下增大，最大刻度下面还有部分液体，滴定管中液体的体积一定大于(25－a)mL。

（3）高锰酸钾溶液有强氧化性，应盛装在酸式滴定管中，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值无影响，终点现象是滴加最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变为紫红色且30s不褪色。

（4）2KMnO4   ～   5H2C2O4

     2               5

0.001avmol      0.025c

c=0.1avmol/L

（5）消耗高锰酸钾溶液体积为16.00mL。设草酸晶体物质的量为nmol。

 5H2C2O4·2H2O～2 KMnO4  

5           2

nmol    0.02×0.016mol

n=0.0008mol

H2C2O4·2H2O质量分数为84%。

考点：电离方程式    化学实验    氧化还原滴定