Question

草酸晶体的组成可用H₂C₂O₄?5H₂O表示，为了测定某草酸样品中草酸晶体的纯度，进行如下实验：
称取Wg草酸晶体，配成100.00mL水溶液，取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内，加入适量稀H₂SO₄后，用浓度为amol?L^-1的KMnO₄溶液滴定，所发生的反应2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O
试回答：
（1）实验中不需要的仪器有（填序号）______，还缺少的仪器有（填名称）______．
a．托盘天平（带砝码，镊子）b．滴定管　 c.100mL量筒　　d．铁架台（带滴定管夹）　 e．烧杯　　 f．漏斗　g．胶头滴管　 h．玻璃棒　i．药匙　 j．烧瓶
（2）实验中，标准液KMnO₄溶液应装在______式滴定管中，因为______．
（3）实验中用左手控制______（填仪器及部位），眼睛注视______，直至滴定终点．判断到达终点的现象是______．
（4）滴定结束后如仰视观察滴定管中液面刻度，则对滴定结果的影响是______；若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测得结果会______（偏大、偏小、无影响）
（5）在滴定过程中若用amol?L^-1的KMnO₄溶液VmL，则该样品中草酸晶体的纯度为______．

Answer 1

解：（1）①为了配制准确浓度的草酸溶液，所需要的实验仪器主要有天平（含砝码）、烧杯、药匙、100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒等；②用高锰酸钾溶液进行滴定测草酸的物质的量，所需要的实验仪器主要有烧杯、酸式滴定管、铁架台（带滴定管夹）、锥形瓶等；故答案为：c，f，j；还缺少100mL容量瓶，锥形瓶．
（2）KMnO₄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；故答案为：酸；因KMnO4溶液有强氧化性，能腐蚀橡皮管；
（3）滴定时，左手控制滴定管活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视溶液颜色的变化；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：滴定管活塞； 溶液颜色的变化；当滴入最后一滴KMnO₄溶液时，溶液由无色变为紫红色且30s内不褪色；
（4）滴定结束后如仰视观察滴定管中液面刻度，造成V（标准）偏大，c（待测）═分析，c（待测）偏大；在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，蒸馏水不影待测液的量，对V（标准）无影响，c（待测）═分析，c（待测）不变；故答案为：偏大；无影响．
（5）2KMnO₄ +5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O
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amol?L^-1×VmL C（H₂C₂O₄）×25.00mL
C（H₂C₂O₄）=amol?L^-1，100.00mL水溶液中H₂C₂O₄的物质的量为amol?L^-1_×0.1L=amol，H₂C₂O₄?5H₂O的质量为：amol×180g/mol=ag，该样品中草酸晶体的纯度为×100%=%，故答案为：%，
分析：（1）实验有两个过程：①为了配制准确浓度的草酸溶液，所需要的实验仪器主要有天平（含砝码）、烧杯、药匙、100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒等；
②用高锰酸钾溶液进行滴定测草酸的物质的量，所需要的实验仪器主要有烧杯、酸式滴定管、铁架台（带滴定管夹）、锥形瓶等；
（2）KMnO₄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；
（3）滴定时，左手控制滴定管活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视溶液颜色的变化；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；
（4）根据c（待测）═分析误差；
（5）根据2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O计算出H₂C₂O₄的物质的量，然后求出质量并算出样品中草酸晶体的纯度．
点评：本题考查一定物质的量浓度溶液配制、滴定操作、滴定应用与计算、物质组成含量测定等，难度中等，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．