Question

乙二酸俗名草酸，下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H₂C₂O₄·xH₂O)进行的探究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务。

该组同学的研究课题是：探究测定草酸晶体(H₂C₂O₄·xH₂O)中的x值。通过查阅资料和网络查寻得，草酸易溶于水，水溶液可以用酸性KMnO₄溶液进行滴定：

2MnO＋5H₂C₂O₄＋6H^＋===2Mn^2＋＋10CO₂↑＋8H₂O

学习小组的同学设计了如下步骤用滴定的方法测定x值。

    ①称取1.260 g纯草酸晶体，将其制成100.00 mL水溶液为待测液。

    ②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀H₂SO₄。

    ③用浓度为0.1000 mol·L^－1的酸性KMnO₄标准溶液进行滴定，达到终点时消耗10.00 mL。

    (1)上述步骤②中使用的锥形瓶是否需要事先用待测液润洗_______。（填“是”或“否”）滴定时，将酸性KMnO₄标准液装在如图中的________(填“甲”或“乙”)滴定管中。

    (2)本实验滴定达到终点的标志可以是________________________________。

    (3)通过上述数据，求得x＝________。

    讨论：①若滴定终点时俯视滴定管刻度，则由此测得的x值会________(填“偏大”、“偏小”或“不变”，下同)。

    ②根据上述实验计算的数据可信性不强，为了提高实验的准确性，请写出改进方法________________________________________。

Answer

否 甲 当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫色，且半分钟内不褪色，即达滴定终点 2 偏大 重复操作②③增加平行实验

【解析】（1）如果用待测液润洗锥形瓶就会有少量液体残留在瓶壁上，造成滴定的待测物增多，使得计算值大于实际浓度，故上述步骤②中使用的锥形瓶不需要事先用待测液润洗；酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，腐蚀橡皮管，所以用酸性滴定管，选甲；（2）因为高锰酸钾自身的颜色作为指示剂判断滴定终点时，再滴加高锰酸钾溶液时，当滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液时，溶液由无色变为紫色，且半分钟内不褪色，表明到滴定终点；

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

2 5

0.1000×0.01 0.0025

25.00mL待测液中含有0.0025mol草酸，100mL待测液中还哪有0.01mol草酸，其质量为0.9g。所以1.260g草酸晶体中水的物质的质量为1.260-0.9=0.36克，其物质的量为0.02mol，则x=2；①若滴定终点时俯视滴定管读数，则消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏小，所得草酸的物质的量偏小，则水的物质的量偏大；②根据上述实验计算的数据可信性不强，为了提高实验的准确性，应重复操作②③增加平行实验。

点睛：考查酸碱中和滴定。解题的关键是正确理解中和滴定原理，会判断滴定误差。通过酸碱中和滴定以及计算求出晶体的化学式。