Question

7．在分析化学中常用Na₂C₂O₄晶体作为基准物质测定KMnO₄溶液的浓度．在H₂SO₄溶液中，反应如下：
2MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H+$\frac{\underline{\;75℃-85℃\;}}{\;}$2Mn₂++10CO₂+8H₂O
（1）若用托盘天平称取W g Na₂C₂O₄晶体，称量开始时和称量结束时的共同操作步骤是把游码拨回零处．若需移动游码，应用镊子拨动游码．
（2）若将W g Na₂C₂O₄配成100mL标准溶液，移取20.00mL置于锥形瓶中，则酸性KMnO₄溶液应装在酸式（填“酸式”或“碱式”）滴定管中．判断滴定达到终点的现象是滴入最后一滴KMnO₄溶液，溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟不褪色．
（3）若滴定管的起始读数和终点读数如图所示，则酸性KMnO₄的物质的量浓度为$\frac{2w}{67}$mol•L^-1（填表达式）．
（4）若滴定完毕立即读数，测定的KMnO₄溶液的浓度偏低（填“偏高”、“偏低”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）称量固体时，无论开始时，还是称量结束时，都需移动游码，；使用天平时，移动游码，应用镊子拨动游码；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡皮管；KMnO₄溶液呈紫色，草酸反应完毕，滴入最后一滴KMnO₄溶液，溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟不褪色为滴定到终点；
（3）根据滴定管的结构、精确度以及测量原理来解答；根据关系式KMnO₄～5Na₂C₂O₄来计算；
（4）根据c（待测）=$\frac{V（标准）×c（标准）}{V（待测）}$分析不当操作对V（标准）的影响，以此判断浓度的误差．

解答 解：（1）若用托盘天平称取W g Na₂C₂O₄晶体，称量开始时和称量结束时的共同操作步骤是移动游码，使游码回零处，；称量时需移动游码，应用镊子拨动游码，
故答案为：把游码拨回零处；镊子；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡皮管，应装在酸式滴定管中；KMnO₄溶液呈紫色，草酸反应完毕，滴入最后一滴KMnO₄溶液，溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟不褪色为滴定到终点，
故答案为：酸式；滴入最后一滴KMnO₄溶液，溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟不褪色；
（3）滴定管的起始读数为0.70mL，终点读数为20.70mL，酸性KMnO₄溶液消耗的体积为20.70mL-0.70mL=20.00mL；
KMnO₄溶液的物质的量浓度为c，WgNa₂C₂O₄配成100mL标准溶液，20.00mL溶液中含有Na₂C₂O₄的质量为$\frac{w}{5}$g；
2KMnO₄ ～5Na₂C₂O₄
2moL              5×134g
0.02L×c             $\frac{w}{5}$g
解得：c=$\frac{2w}{67}$mol•L^-1，
故答案为：$\frac{2w}{67}$mol•L^-1；
（4）溶液变色因局部过量而实际未达终点，立即读数会造成V（标准）减小，根据c（待测）=$\frac{V（标准）×c（标准）}{V（待测）}$可知，所测结果偏低，
故答案为：偏低．

点评 本题主要考查了氧化还原反应滴定，涉及指示剂的原理、化学计算以及误差分析，考查了学生分析问题和解决问题的能力．