题目内容
【题目】为了测定含有H2C2O42H2O、KHC2O4和K2SO4的试样中各物质的质量分数,进行如下实验:
①称取6.0g试样,加水溶解,配成250mL试样溶液.
②用酸式滴定管量取25.00mL试样溶液放入锥形瓶中,并加入2~3滴酚酞试液,用0.2500mol/L NaOH溶液滴定,消耗NaOH溶液20.00mL.
③再取25.00mL试样溶液放入另一锥形瓶中,用0.1000mol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定,消耗高锰酸钾溶液16.00mL.
回答下列问题:
(1)已知:0.10mol/L KHC2O4溶液pH约为3,其中含碳元素的粒子浓度由大到小的顺为 .
(2)步骤①所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 .
(3)完成并配平下列离子方程式:C2O42﹣+MnO4﹣+H+=CO2↑+Mn2++
(4)步骤③中判断滴定终点的方法是 .
(5)步骤②中量取试样溶液时,酸式滴定管用蒸馏水洗过后没有润洗,则测得的H2C2O42H2O的质量分数 . (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
(6)试样中H2C2O42H2O的质量分数为 .
【答案】
(1)c(HC2O4﹣)>c(C2O42﹣)>c(H2C2O4)
(2)胶头滴管;250mL量瓶
(3)5;2;16;10;2;8H2O
(4)滴入最后一滴溶液呈紫红色且半分钟颜色不变
(5)偏小
(6)21%
【解析】解:(1)0.10mol/L KHC2O4溶液pH约为3,溶液显酸性,草酸根离子电离大于水解,则含碳元素的粒子浓度由大到小的顺序为:c(HC2O4﹣)>c(C2O42﹣)>c(H2C2O4),所以答案是:c(HC2O4﹣)>c(C2O42﹣)>c(H2C2O4);(2)步骤①是称量、溶解,配制,所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶、量筒等,所以答案是:胶头滴管;250mL量瓶;(3)化合价C:+3→+4,改变量(4﹣3)×2=2,Mn:+7→+2,改变量(7﹣2)×1=5,根据化合价升降总数相等,所以在C2O42﹣前配5,MnO4﹣前配2,根据C和Mn原子守恒,分别在CO2和Mn2+前配10和2,根据电荷守恒,在H+前配16,最后根据离子方程式两边的H个数相等,结合原子守恒得到在水前面配8,经检验离子方程式两边的氧原子相等,得到离子方程式为:5C2O42++2MnO4﹣+16H+=10CO2+8Mn2++8H2O;所以答案是:5;2;16;10;2;8H2O;(4)原溶液无色,而KMnO4为紫红色,所以当溶液中的H2C2O4和KHC2O4反应完全时,滴入最后一滴溶液呈紫红色且半分钟颜色不变;所以答案是:滴入最后一滴溶液呈紫红色且半分钟颜色不变;(5)步骤②中量取试样溶液时,酸式滴定管用蒸馏水洗过后没有润洗,导致标准溶液氢氧化钠的体积增大,测定、KHC2O4的含量增大,草酸含量减小;所以答案是:偏小;(6)由于实验时所取溶液均为配置时的 ,所以①、②中计算的数据均为配置溶液中溶质的 ,由①得:2n(H2C2O42H2O)+n(KHC2O4)=0.05mol,由②得:n(H2C2O42H2O)+n(KHC2O4)=0.04mol,由上述两个方程式得:n(H2C2O42H2O)=0.01mol,n(KHC2O4)=0.03mol; H2C2O42H2O的质量分数为: ×100%=21%;所以答案是:21%.