题目内容

12．通过下列两步实验测定草酸晶体（H2C2O4•xH2O）中结晶水x的值：
（1）称取mg草酸晶体，配制成100.0mL溶液．
（2）取25.0mL所配溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸后，用浓度为a mol•L-1 KMnO4溶液进行滴定．
其反应原理是：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
请回答下列问题：
①实验（2）中，KMnO4应装在酸式滴定管中（填“酸式”、“碱式”），滴定前是否需要在锥形瓶内加入指示剂否（填“是”、“否”），原因是紫红色KMnO4溶液被H2C2O4还原为Mn2+时溶液褪色、当最后一滴KMnO4滴入时，溶液中紫红色不再褪去即为滴定终定；
②若滴定用的KMnO4溶液因放置时间过长而部分变质，浓度偏低，则根据实验求出的x值偏低（填“偏高”、“偏低”、“无影响”）；
③若滴定终点时，共用去KMnO4溶液VmL，则草酸溶液浓度为$\frac{aV}{10}$mol•L-1，x=$\frac{50m-45aV}{9aV}$（用含有m、V的代数式表示）

分析 ①KMnO4溶液具有强氧化性，可以腐蚀橡皮管，故KMnO4溶液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，紫色不褪去，说明滴定到终点，不需要外加指示剂；
②由题给化学方程式及数据可得出X，若滴定用的KMnO4溶液因放置时间过长而部分变质，浓度偏低，则所得消耗酸性KMnO4溶液的体积偏大，由此所得n（H2C2O4）偏大，则n（H2O）偏小，x偏低；
③根据化学方程式及各物质之间的关系进行计算．

解答 解：①KMnO4溶液具有强氧化性，可以腐蚀橡皮管，故KMnO4溶液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，紫色不褪去，说明滴定到终点，不需要外加指示剂，
故答案为：酸；否；紫红色KMnO4溶液被H2C2O4还原为Mn2+时溶液褪色、当最后一滴KMnO4滴入时，溶液中紫红色不再褪去即为滴定终定；
②若滴定用的KMnO4溶液因放置时间过长而部分变质，浓度偏低，由此所得n（H2C2O4）偏大，则n（H2O）偏小，x偏低，
故答案为：偏低；
③由2MnO2-+5H2C2O4 +6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O  
    2mol             5mol
aV×10-3mol       0.025×Cmol
$\frac{2mol}{aV×1{0}^{-3}mol}$=$\frac{5mol}{0.025L×cmol/L}$
解得：C=$\frac{aV}{10}$mol•L-1
H2C2O4•xH2O～H2C2O4 ～xH2O
1mol                               18xg
0.1aV×0.1              w-0.1aV×0.1×90
$\frac{1mol}{0.1aV×0.1}$=$\frac{18xg}{w-0.1aV×0.1×90}$
解得x=$\frac{50m-45aV}{9aV}$．
故答案为：$\frac{aV}{10}$；$\frac{50m-45aV}{9aV}$．

点评 本题考查了滴定操作、滴定应用与计算、物质组成含量测定等，难度题目中等，注意滴定中经常根据关系式进行计算，掌握根据关系式计算方法．

练习册系列答案
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2．X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素，其相关信息如下表：
元素相关信息
XX的最高价氧化为对应的水化物化学式为H2XO3
YY是地壳中含量最高的元素
ZZ的基态原子最外层电子排布式为3s23p1
WW的一种核素的质量数为28，中子数为14
（1）W位于元素周期表第三周期第ⅣA族；W的原子半径比X的大（填“大”或“小”）．
（2）Z的第一电离能比W的小（填“大”或“小”）；XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是分子间作用力；氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称乙醇、乙酸等
（3）振荡下，向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NaOH溶液直至过量，能观察到的现象是先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，最后变成无色溶液；W的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体，该反应的化学方程式是Si+4HF=SiF4↑+2H2↑
（4）在25°、101kpa下，已知13.5g的Z固体单质在Y2气体中完全燃烧后恢复至原状态，放热419kJ，该反应的热化学方程式是2Al（s）+3O2（g）=2Al2O3（s）△H=-3352kJ/mol．
3．重要有机物M和N常用于交联剂、涂料、杀虫剂等，合成路线如图所示：
已知：

请回答下列问题：
（1）A中含氧官能团的名称为羟基、醛基，由A生成B的反应类型为消去反应．
（2）Z的名称为苯甲醛．
（3）1molM在一定条件下发生加成反应，最多消耗4molH2．
（4）由B生成C的反应①的化学方程式为+2Cu（OH）2+NaOH$\stackrel{△}{→}$+Cu2O↓+3H2O．
（5）由Y生成D的化学方程式为CH3CHO+3HCHO$\stackrel{OH-}{→}$．
（6）G的同分异构体有多种，其中与G具有相同官能团的同分异构体有4种，写出核磁共振氢谱有5组峰值，且峰值比为2：2：2：1：1的结构简式和．
20．锌-空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+O2+4OH-+2H2O═2Zn（OH）${\;}_{4}^{2-}$．下列说法正确的是（　　）
A．充电时，电解质溶液中K+向阳极移动
B．放电时，电解质溶液中K+向正极移动
C．充电时，阳极反应为：Zn（OH）${\;}_{4}^{2-}$+2e-═Zn+4OH-
D．放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）
7．能正确表示下列反应的离子方程式是（　　）
A．AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
B．漂白粉溶液中通入适量的SO2气体：Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
C．用稀硝酸除去试管内壁银：3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O
D．澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
17．Ⅰ：A、B、W、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39，B、W同周期，A、D同主族，A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2，E元素的周期序数与主族序数相等．
（1）E元素在周期表中的位置为第三周期第ⅢA族．
（2）由A、B、W三种元素组成的18电子微粒的电子式为．
（3）废印刷电路板上含有铜，以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜，再用硫酸溶解．现改用A2W2和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的，又保护了环境，试写出反应的离子方程式Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O．
（4）元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成一种化合物DA，熔点为800℃，DA能与水反应放氢气，若将1molDA和1molE单质混合加入足量的水，充分反应后生成气体的体积是56L（标准状况下）．
（5）D的某化合物呈淡黄色，可与氯化亚铁溶液反应．若淡黄色固体与氯化亚铁反应的物质的量之比为1：2，且无气体生成，则该反应的离子方程式为3Na2O2+6Fe2++6H2O=4Fe（OH）3↓+6Na++2Fe3+．
Ⅱ：X、Y、Z为三种不同短周期非金属元素的单质．在一定条件下发生如图的反应：
（6）、若常温下X、Y、Z均为气体，且A和B化合生成一种固体时的现象是有白烟，则：
Y的化学式是H2；生成固体的电子式为．
（7）、若常温下Y为固体，X、Z为气体，A 在空气中充分燃烧可生成B，B具有漂白性，则：将B与氯气的水溶液充分反应可生成两种强酸，该反应的化学方程式为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl．
4．阅读、分析下列两个材料：
材料一、

材料二、
物质熔点/℃沸点/℃密度/g•cm-3溶解性
乙二醇（ C2H6O2）-11.51981.11易溶于水和乙醇
丙三醇（C3H8O3）17.92901.26能跟水、酒精以任意比互溶
回答下列问题（填写序号）：
A．蒸馏法 B．萃取法 C．“溶解、结晶、过滤”的方法 D．分液法
（1）将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来，最好应用C．
（2）将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是A．
（3）回收有机溶剂CCl4时，也需采取蒸馏的方法，下面实验装置图中的错误之处有：
①温度计下端的水银球不能插入溶液中
②冷凝管进出水的方向颠倒
③加热烧杯未垫上石棉网
如图进行上述蒸馏时，使用水溶剂加热的好处是受热均匀，便于控制温度．
1．有机物的结构简式为HOOC-CH=CHOHCH2NH2．
①请你写出该有机物所含官能团的名称：羧基、碳碳双键、醇羟基、氨基．
②验证该有机物中含有-COOH官能团常采用的方法是饱和碳酸钠溶液，产生的现象为产生能使澄清石灰水变浑浊的气体．
19．实验室用粗锌（含铅等杂质）与过量的稀硫酸反应制氢气的废液制备硫酸锌晶体，其流程如图1：

已知ZnSO4的溶解度如表所示：
温度/℃0102030406080100
溶解度/g41.647.553.861.370.575.471.160.5
（1）实验过程中多次用到如图2所示的过滤装置，仪器a的名称为抽滤瓶．
（2）滤渣Ⅰ的主要成分为PbSO4．X的化学式为ZnO或Zn（OH）2．
（3）溶解过程中加入的稀硫酸的作用是制备ZnSO4并抑制ZnSO4水解．
（4）结晶的操作为蒸发浓缩、冷却结晶．
（5）用酒精进行洗涤的原因是减少硫酸锌晶体的损失，容易干燥．

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