题目内容
【题目】中和滴定是高中化学重要的定量实验。请回答下列问题:
(1)用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列情况会造成测定结果偏高的是____(填选项字母)。
A.滴定终点读数时,俯视滴定管刻度
B.盛装NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用NaOH溶液润洗
C.酸式滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准盐酸润洗
D.滴定前,滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失
(2)取草酸溶液置于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用浓度为0.02mol·L-1的高锰酸钾溶液滴定,发生反应的离子方程式为:____。
(3)一滴定数据如下:
滴定次数 | 待测液体积(mL) | 标准KMnO4溶液体积(mL) | |
滴定前读数 | 滴定后读数 | ||
第一次 | 25.00 | 0.50 | 20.40 |
第二次 | 25.00 | 3.00 | 23.00 |
第三次 | 25.00 | 4.00 | 24.10 |
①滴定时,该反应速率开始十分缓慢,一段时间后突然加快,这是因为____(填离子)对该反应具有催化作用,KMnO4溶液应装在____(填“酸”或“碱”)式滴定管中;滴定终点的现象是____。
②该草酸溶液的物质的量浓度为_____。
【答案】CD 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O Mn2+ 酸 当加入最后一滴KMnO4后,锥形瓶中溶液由无色变为红色,且半分钟内不褪色 0.04mol·L-1
【解析】
(1)A.滴定终点读数时,俯视滴定管刻度,其他操作正确,导致V(标准)偏小,根据c(待测)=分析,测定结果偏低,故A错误;
B.盛装NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用NaOH溶液润洗,此操作正确,不影响测定结果,故B错误;
C.酸式滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准盐酸润洗,导致标准液浓度减小,导致V(标准)增大,根据c(待测)=分析,测定结果偏高,故C正确;
D.滴定前,滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失,导致V(标准)增大,根据c(待测)=分析,测定结果偏高,故D正确;
故选CD;
(2)在硫酸提供的酸性条件下高锰酸钾与草酸发生反应生成二氧化碳、硫酸锰和水,离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。
答案为:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;
(3)①滴定刚开始时,只有酸性高锰酸钾和草酸反应,反应较慢,随着反应的进行生成Mn2+,一段时间后突然加快,说明反应的产物Mn2+对该反应具有催化作用,加快了反应速率;高锰酸钾溶液具有强氧化性,能够氧化碱式滴定管的橡胶管,所以应该使用酸式滴定管盛装高锰酸钾溶液;滴定结束前混合液为无色,滴定结束时混合液变成了紫红色,所以滴定终点现象为:当加入最后一滴KMnO4后,锥形瓶中溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色;
故答案为:Mn2+;酸;当加入最后一滴KMnO4后,锥形瓶中溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色。
②三次滴定消耗标准液体积为19.90mL,20.00mL,20.10mL,三次数据均有效,消耗标准液的平均体积为:=20.00mL,高锰酸钾的物质的量为:0.02mol/L×0.020L=0.0004mol,由2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8
H2O可知,n(H2C2O4)=n(KMnO4)=0.001mol,待测液草酸的物质的量浓度为:=0.04 molL-1;
故答案为:0.04 molL-1;