题目内容

【题目】酸碱中和滴定原理也用在其他物质滴定,例如:下面是某化学学习小组的同学对草酸晶体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值通过查阅资料知得,草酸易溶于水,水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定。2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

学习小组的同学设计了滴定的方法测定x值。

①称取2.52 g纯草酸晶体,将其配制成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20.00 mL。问:

(1)通过上述数据,计算x=_____________

(2)滴定终点时俯视滴定管刻度,则由此测得的x值会_______(偏大偏小不变”)

【答案】2 偏大

【解析】

(1)根据二者恰好反应时物质的量关系,由KMnO4的物质的量计算草酸晶体的物质的量,结合晶体的质量可知H2C2O4晶体中结晶水x的值;

(2)若滴定终点时俯视滴定管读数,则所得消耗酸性KMnO4溶液的体积偏小,由此所得n(H2C2O4)偏小,则n(H2O)偏大、x偏大。

(1)KMnO4与草酸发生反应:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O25.00 mL0.1000 mol·L-1KMnO4的物质的量为n(KMnO4)=c·V=0.1000 mol/L×0.020 L=2.0×10-3 mol,则2.52 g纯草酸晶体中含H2C2O4的物质的量n(H2C2O4)=n(KMnO4)×= ×2.0×10-3 mol×=2.0×10-2 mol,则2.52 g H2C2O4xH2O中含H2O的物质的量为(2.52 g-0.0200 mol×90 g/mol)÷18 g/mol=0.040 0 mol,则x=2

(2)若滴定终点时俯视滴定管刻度读数,则所得消耗酸性KMnO4溶液的体积偏小,由此所得n(H2C2O4)偏小,则n(H2O)偏大、x偏大。

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