题目内容
（2009?深圳二模）化学探究小组用H2C2O4（草酸）溶液测定KMnO4溶液的浓度．请回答下列问题：
I、取20.00mL0.250mol/L H2C2O4标准溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化，用KMnO4溶液进行滴定．滴定反应方程式为（未配平）：
KMnO4+H2C2O4+H2SO4→K2SO4+MnSO4+CO2↑+H2O
记录数据如下：
（1）滴定时，KMnO4溶液应装在
（2）滴定终点的判断方法是：
（3）根据上述数据计算，该KMnO4溶液的浓度为
（4）下列操作中使得KMnO4溶液浓度偏低的是
A．滴定管用水洗净后直接注入KMnO4溶液
B．滴定前盛放标准H2C2O4溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C．滴定管内在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D．读取KMnO4溶液体积时，滴定前平视，滴定结束后俯视读数
II、滴定中发现，KMnO4紫红色褪去的速度开始时很慢、后来变快、最后又变慢．为研究由慢到快的原因，甲同学继续进行了下列实验，实验数据如下表：
（5）分析上述数据，对确定过程中反应速率由慢到快的合理解释是
I、取20.00mL0.250mol/L H2C2O4标准溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化，用KMnO4溶液进行滴定．滴定反应方程式为（未配平）：
KMnO4+H2C2O4+H2SO4→K2SO4+MnSO4+CO2↑+H2O
记录数据如下：
| 滴定次数 | 标准溶液体积/mL | 待测溶液体积/mL | |
| 滴定前刻度 | 滴定后刻度 | ||
| 1 | 20.00 | 1.50 | 23.70 |
| 2 | 20.00 | 1.02 | 21.03 |
| 3 | 20.00 | 2.00 | 21.99 |
酸式
酸式
滴定管中（选填：酸式、碱式）．（2）滴定终点的判断方法是：
加入最后一滴KMnO4溶液，溶液变为红色，且30s内红色不褪去
加入最后一滴KMnO4溶液，溶液变为红色，且30s内红色不褪去
．（3）根据上述数据计算，该KMnO4溶液的浓度为
0.100
0.100
mol/L．（4）下列操作中使得KMnO4溶液浓度偏低的是
AC
AC
．A．滴定管用水洗净后直接注入KMnO4溶液
B．滴定前盛放标准H2C2O4溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C．滴定管内在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D．读取KMnO4溶液体积时，滴定前平视，滴定结束后俯视读数
II、滴定中发现，KMnO4紫红色褪去的速度开始时很慢、后来变快、最后又变慢．为研究由慢到快的原因，甲同学继续进行了下列实验，实验数据如下表：
| 编号 | 温度/℃ | 酸化的H2C2O4溶液/mL | KMnO4溶液/mL | 溶液褪色时间/s |
| 1 | 25 | 5.0 | 2.0 | 40 |
| 2 | 25 | 5.0（另外加少量MnSO4粉末） | 2.0 | 4 |
| 3 | 60 | 5.0 | 2.0 | 25 |
反应生成的Mn2+对反应起催化剂作用，反应放热使温度升高，加快反应速率快
反应生成的Mn2+对反应起催化剂作用，反应放热使温度升高，加快反应速率快
．分析：I、（1）KMnO4溶液具有强氧化性，可以腐蚀橡皮管，应装在酸式滴定管中；
（2）草酸反应完毕，加入最后一滴KMnO4溶液，溶液变为红色，红色30s内不褪去，说明滴定到终点；
（3）第1组KMnO4溶液的体积与第2、3组相差比较大，应按第2、3组的平均值为消耗KMnO4溶液的体积，根据关系式2KMnO4～5H2C2O4计算；
（4）由关系式2KMnO4～5H2C2O4可知V（KMnO4）?c（KMnO4）=
V（H2C2O4）?c（H2C2O4），即c（KMnO4）=
，据此分析判断；
Ⅱ、采取控制变量法对比分析，条件不同为影响速率因素．
（2）草酸反应完毕，加入最后一滴KMnO4溶液，溶液变为红色，红色30s内不褪去，说明滴定到终点；
（3）第1组KMnO4溶液的体积与第2、3组相差比较大，应按第2、3组的平均值为消耗KMnO4溶液的体积，根据关系式2KMnO4～5H2C2O4计算；
（4）由关系式2KMnO4～5H2C2O4可知V（KMnO4）?c（KMnO4）=
| 2 |
| 5 |
| ||
| V(KMnO4) |
Ⅱ、采取控制变量法对比分析，条件不同为影响速率因素．
解答：I、（1）KMnO4溶液具有强氧化性，可以腐蚀橡皮管，应装在酸式滴定管中；
故答案为：酸式；
（2）草酸反应完毕，加入最后一滴KMnO4溶液，溶液变为红色，红色30s内不褪去，说明滴定到终点；
故答案为：加入最后一滴KMnO4溶液，溶液变为红色，且30s内红色不褪去；
（3）第1组KMnO4溶液的体积与第2、3组相差比较大，应舍掉，应按第2、3组计算消耗KMnO4溶液的体积，故消耗KMnO4溶液的体积为
=20mL，令KMnO4溶液的浓度为cmol/L，由2KMnO4～5H2C2O4可知：20mL×cmol/L=
×20mL×0.250mol/L，解得c=0.100；
故答案为：0.100；
（4）由关系式2KMnO4～5H2C2O4可知V（KMnO4）?c（KMnO4）=
V（H2C2O4）?c（H2C2O4），即c（KMnO4）=
A．滴定管用水洗净后直接注入KMnO4溶液，高锰酸钾溶液被稀释，使用的高锰酸钾溶液的体积偏大，测定的高锰酸钾的浓度偏低，故A符合；
B．锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，对草酸的物质的量没有影响，故对测定的高锰酸钾的浓度无影响，故B不符合；
C．滴定管内在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，导致酸性高锰酸钾溶液的体积读数偏大，测定的高锰酸钾的浓度偏低，故C符合；
D．读取KMnO4溶液体积时，滴定前平视，滴定结束后俯视读数，导致酸性高锰酸钾溶液的体积读数偏小，测定的高锰酸钾的浓度偏高，故D不符合；
故选AC；
Ⅱ、（5）对比第1、2组实验，第2组实验加入MnSO4，褪色时间短，反应速率快，说明Mn2+对反应具有催化作用，对比第1、3组实验，第3组实验温度升高，褪色时间短，反应速率快，说明温度升高，反应速率加快，由此可知由慢到快的原因是：反应生成的Mn2+对反应起催化剂作用，反应放热使温度升高，加快反应速率快；
故答案为：反应生成的Mn2+对反应起催化剂作用，反应放热使温度升高，加快反应速率快；
故答案为：酸式；
（2）草酸反应完毕，加入最后一滴KMnO4溶液，溶液变为红色，红色30s内不褪去，说明滴定到终点；
故答案为：加入最后一滴KMnO4溶液，溶液变为红色，且30s内红色不褪去；
（3）第1组KMnO4溶液的体积与第2、3组相差比较大，应舍掉，应按第2、3组计算消耗KMnO4溶液的体积，故消耗KMnO4溶液的体积为
| (21.03-1.02)mL+(21.99-2.00)mL |
| 2 |
| 2 |
| 5 |
故答案为：0.100；
（4）由关系式2KMnO4～5H2C2O4可知V（KMnO4）?c（KMnO4）=
| 2 |
| 5 |
| ||
| V(KMnO4) |
A．滴定管用水洗净后直接注入KMnO4溶液，高锰酸钾溶液被稀释，使用的高锰酸钾溶液的体积偏大，测定的高锰酸钾的浓度偏低，故A符合；
B．锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，对草酸的物质的量没有影响，故对测定的高锰酸钾的浓度无影响，故B不符合；
C．滴定管内在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，导致酸性高锰酸钾溶液的体积读数偏大，测定的高锰酸钾的浓度偏低，故C符合；
D．读取KMnO4溶液体积时，滴定前平视，滴定结束后俯视读数，导致酸性高锰酸钾溶液的体积读数偏小，测定的高锰酸钾的浓度偏高，故D不符合；
故选AC；
Ⅱ、（5）对比第1、2组实验，第2组实验加入MnSO4，褪色时间短，反应速率快，说明Mn2+对反应具有催化作用，对比第1、3组实验，第3组实验温度升高，褪色时间短，反应速率快，说明温度升高，反应速率加快，由此可知由慢到快的原因是：反应生成的Mn2+对反应起催化剂作用，反应放热使温度升高，加快反应速率快；
故答案为：反应生成的Mn2+对反应起催化剂作用，反应放热使温度升高，加快反应速率快；
点评：本题考查氧化还原滴定原理与应用、探究影响速率的因素、对实验数据的处理等，难度中等，理解实验原理是解题的关键，是对知识的综合运用，需要学生具备扎实的基础知识与运用知识分析问题、解决问题的能力．
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