题目内容
【题目】乙二酸俗名草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4·xH2O)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。
该组同学的研究课题是:探究测定草酸晶体(H2C2O4·xH2O)中的x值。通过查阅资料和网络查寻得,草酸易溶于水,水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定:
2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O
学习小组的同学设计了如下步骤用滴定的方法测定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-1的酸性KMnO4标准溶液进行滴定,达到终点时消耗10.00 mL。
(1)上述步骤②中使用的锥形瓶是否需要事先用待测液润洗_______。(填“是”或“否”)滴定时,将酸性KMnO4标准液装在如图中的________(填“甲”或“乙”)滴定管中。
(2)本实验滴定达到终点的标志可以是________________________________。
(3)通过上述数据,求得x=________。
讨论:①若滴定终点时俯视滴定管刻度,则由此测得的x值会________(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同)。
②根据上述实验计算的数据可信性不强,为了提高实验的准确性,请写出改进方法______________________________。
【答案】 否 甲 当滴入最后一滴酸性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 2 偏大 重复操作②③增加平行实验
【解析】(1)如果用待测液润洗锥形瓶就会有少量液体残留在瓶壁上,造成滴定的待测物增多,使得计算值大于实际浓度,故上述步骤②中使用的锥形瓶不需要事先用待测液润洗;酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,腐蚀橡皮管,所以用酸性滴定管,选甲;(2)因为高锰酸钾自身的颜色作为指示剂判断滴定终点时,再滴加高锰酸钾溶液时,当滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液时,溶液由无色变为紫色,且半分钟内不褪色,表明到滴定终点;
(3) 2MnO4-+ 5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
2 5
0.1000×0.01 0.0025
25.00mL待测液中含有0.0025mol草酸,100mL待测液中还哪有0.01mol草酸,其质量为0.9g。所以1.260g草酸晶体中水的物质的质量为1.260-0.9=0.36克,其物质的量为0.02mol,则x=2;①若滴定终点时俯视滴定管读数,则消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏小,所得草酸的物质的量偏小,则水的物质的量偏大;②根据上述实验计算的数据可信性不强,为了提高实验的准确性,应重复操作②③增加平行实验。
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