题目内容
【题目】某化学学习小组的研究课题是:探究测定草酸晶体(H2C2O4xH2O)中x的值。该组同学通过查阅资料查寻得,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的酸性KMnO4标准溶液进行滴定,达到终点时消耗了10.00mL。
请回答下列问题:
(1)配制100.00 mL待测液时,使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒及胶头滴管外,还需要 。
(2)滴定时,将酸性KMnO4标准液装在如图中的 (填“甲”或“乙”)滴定管中。本实验滴定达到终点的标志是 。
(3)通过上述数据,求得x= 。
(4)讨论:
①若滴定终点时俯视滴定管,则由此测得的x值会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同)。
②若滴定时所用的酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小,则由此测得的x值会 。
【答案】(8分)除标注外,均2分 (1)100mL容量瓶(1分)
(2)甲(1分) ;当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液时,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色。
(3)2 (4)①偏大(1分) ②偏小(1分)
【解析】试题分析:(1)配制100mL该样品溶液时需要选用规格为100mL的容量瓶,溶解样品需要在烧杯中进行,所以还缺少的仪器为烧杯和100mL容量瓶;
(2)因为KMnO4具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,故应用酸式滴定管盛装,故答案为甲;可利用KMnO4溶液自身的颜色作为指示剂判断滴定终点时,再滴加KMnO4溶液时,溶液将由无色变为紫色,则当滴入最后一滴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;
(3)由题给化学方程式及数据可知,2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O;
2.520g纯草酸晶体中含H2C2O4的物质的量为:0.100 0 mol/L×20.00 mL×10-3L/mL××
="0.0200" mol,0.02molH2C2O4的质量为0.02mol×90g/mol=1.8g,所以2.520g H2C2O4xH2O中水的物质的量为2.520g-1.8g=0.72g,其物质的量==0.04mol,则x=2;
(4)①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;
②若酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小,则消耗其体积偏大,所得x值偏小。
