题目内容

20．草酸H2C2O4存在于自然界的植物中，具有还原性，溶于水，为测定H2C2O4溶液的浓度，取该溶液于锥形瓶中，加入适量稀硫酸后，用浓度为cmol/L的KMnO4标准溶液滴定，滴定原理为：
KMnO4+H2C2O4+H2SO4--K2SO4+CO2+MnSO4+H2O（未配平）
（1）滴定管在使用之前，必须进行的操作是检查是否漏水，然后用水洗涤，用待装液润洗，再在滴定管中装入溶液后，要排气泡，再调液面到0刻度或0刻度以下，读数后进行滴定，滴定时，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，该滴定达到滴定终点时的现象为溶液由无色恰好变为浅紫红色，且半分钟内不褪色．
（2）以下实验操作会引起测定结果偏高的是BC．
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时高锰酸钾溶液的体积
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
C．盛装高锰酸钾溶液的滴定管用蒸馏水清洗过后，未用高锰酸钾溶液润洗
D．盛装草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水清洗过后，未用草酸溶液润洗
E．滴加高锰酸钾溶液过快，未充分振荡，刚看到溶液变色，立即停止滴定．

分析 （1）实验前滴定管必须进行查漏；滴定管装液后，先排气泡，再调零，液面到0刻度或0刻度以下；滴定时，眼睛应注视锥形瓶内溶液的颜色变化，以判定滴定终点；草酸反应完毕，加入最后一滴KMnO4溶液，溶液变为红色，红色30s内不褪去，说明滴定到终点；
（2）根据c（待测）=$\frac{c标准×V标准}{V待测}$判断不当操作对相关物理量的影响．

解答 解：（1）滴定管在使用之前，必须进行的操作是检查是否漏水，然后用水洗涤，用待装液润洗，再在滴定管中装入溶液后，要排气泡，再调液面到0刻度或0刻度以下，读数后进行滴定，滴定时，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，该滴定达到滴定终点时的现象为溶液由无色恰好变为浅紫红色，且半分钟内不褪色；
故答案为：检查是否漏水；排气泡；注视锥形瓶内溶液颜色的变化；溶液由无色恰好变为浅紫红色，且半分钟内不褪色；
（2）A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时高锰酸钾溶液的体积，造成V（标准）偏小，根据c（待测）=$\frac{c标准×V标准}{V待测}$判断，测定结果偏低，故A错误；
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=$\frac{c标准×V标准}{V待测}$判断，测定结果偏高，故B正确；
C．盛装高锰酸钾溶液的滴定管用蒸馏水清洗过后，未用高锰酸钾溶液润洗，标准液的浓度偏小，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=$\frac{c标准×V标准}{V待测}$判断，测定结果偏高，故C正确；
D．盛装草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水清洗过后，未用草酸溶液润洗是正确的操作，V（标准）不变，根据c（待测）=$\frac{c标准×V标准}{V待测}$判断，测定结果不变，故D错误；
E．滴加高锰酸钾溶液过快，未充分振荡，刚看到溶液变色，立即停止滴定，造成V（标准）偏小，
根据c（待测）=$\frac{c标准×V标准}{V待测}$判断，测定结果偏低，故E错误；
故选BC．

点评 本题主要考查了氧化还原滴定的操作步骤、滴定管的使用、误差分析，难度中等，掌握滴定的原理是解题的关键．

练习册系列答案
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9．下列家庭化学小实验不能达到预期目的是（　　）
A．用淀粉检验食盐中是否含碘元素
B．用醋、石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐
C．用碘酒检验汽油中是否含有不饱和烃
D．用鸡蛋白、食盐、水完成蛋白质的溶解、盐析实验
11．酸性KMnO4、H2O2溶液、Fe（NO3）3均是中学化学中重要的氧化剂，在生产、生活和卫生医疗中有重要应用．
（1）将铜片加入稀盐酸中，继续加入H2O2，发生反应的离子方程式为Cu+2H++H2O=Cu2++2H2O．
（2）测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定，取0.474g KMnO4样品溶解酸化后，用0.100mol•L-1的标准Na2S2O3溶液进行滴定，滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液12.00mL．
①对KMnO4溶液进行酸化时，选用的酸是稀硫酸．
②标准Na2S2O3溶液应盛装在碱式（填“酸式”或“碱式”）滴定管中．
③该样品中KMnO4的纯度是64%．
8．用已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的醋酸，下列情况测得结果偏高的是（　　）
A．滴定管用水洗后，未用标准溶液润洗就装入标准溶液
B．用于取待测液的滴定管未用待测液润洗
C．在摇动锥形瓶的过程中不慎溅出了一小部分溶液
D．标准液读数时，滴定前仰视，滴定后俯视
15．工业上有一种方法有效地开发利用CO2，是用CO2来生产燃料甲醇．为探究反应原理，进行如下实验，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）；△H=-49.0kJ/mol．测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（CO2）=0.075mol/（L•min）；
（2）氢气的转化率=75%；
（3）求此温度下该反应的平衡常数K=5.33；
（4）下列措施中能使平衡体系中n（CH3OH）/n（CO2）增大的是AD
A．将H2O（g）从体系中分离出去
B．充入He（g），使体系压强增大
C．升高温度
D．再充入1mol CO2和3mol H2
（5）当反应达到平衡时，CO2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量CO2，待反应再一次达到平衡后，CO2的物质的量浓度为c2，则c1＜ c2（填＞、＜、=）
5．（1）某研究性学习小组用一定物质的量浓度的盐酸滴定10.00mL一定物质的量浓度的NaOH溶液，滴定时使用pH计精确测量滴定过程中溶液的pH变化（温度为25℃），并绘制出滴定过程中溶液pH的变化曲线如图所示．实验过程中需要使用的仪器有铁架台、滴定管夹、酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯，由图可计算出标准HCl溶液的物质的量浓度为2.5mol/L（忽略溶液混合时的体积变化）．
（2）该小组同学在探究上述NaOH溶液与酚酞溶液作用时，发现了一个意外现象：向少量酚酞溶液中滴加NaOH溶液，开始时溶液变红色，但继续滴加NaOH溶液至一定量时红色消失．对此意外现象形成的原因，该小组同学分别提出了各自的看法并进行相应的实验设计．
甲：可能是NaOH溶液与空气中的CO2反应造成的．
乙：可能是溶液在碱性条件下继续与空气中的氧气反应造成的．
丙：可能与NaOH溶液的浓度有关．
【理论分析】①乙同学认为甲同学的猜想明显错误，他的理由是NaOH溶液与CO2反应生成的Na2CO3溶液也呈碱性，遇酚酞也会变红色．
【实验设计】②为证实乙同学的猜想，还需做如下实验，请完成下表：
实验步骤设计此步骤的目的
将配制的NaOH溶液加热除去溶液中溶解的氧气
在加热后的溶液中滴加酚酞，并在上方滴加一些植物油隔绝空气
③通过以上实验，三位同学看到：溶液先变成红色，一会儿红色消失．因此溶液褪色与氧气无关．若丙同学的猜想正确，请你设计一个简单的实验加以证明（按要求填写在下表中）：
实验方案观察到的现象和结论
分别配制不同浓度的NaOH溶液，然后各滴加2～3滴酚酞溶液，较稀的NaOH溶液中出现红色，很浓的NaOH溶液中无红色出现（或先变红色，一会儿红色消失）说明红色消失与NaOH溶液的浓度有关（或：向原红色消失的溶液中慢慢加入足量的水，红色重新出现；说明红色消失与NaOH溶液的浓度有关）
12．苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一．下面是它的一种实验室合成路线：

制备苯乙酸的装置示意图如下（加热和夹持装置等略）：

已知：苯乙酸的熔点为76.5℃，微溶于冷水，溶于乙醇．回答下列问题：
（1）在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸．配制此硫酸时，加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是先加水，再加入浓硫酸．
（2）将a中的溶液加热至100℃，缓缓滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升温至130℃继续反应．在装置中，仪器c的名称是球形冷凝管，其作用是回流（或使汽化的反应液冷凝）．
（3）反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸粗品．加人冷水的目的是便于苯乙酸析出．下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是BCE（填标号）．
A．分液漏斗  B．漏斗   C．烧杯   D．直形冷凝管   E．玻璃棒
（4）提纯粗苯乙酸的方法是重结晶，最终得到44g纯品，则苯乙酸的产率是95%．
（5）用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制备适量Cu（OH）2沉淀，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，判断沉淀洗干净的实验操作和现象是取少量洗涤液，加入稀硝酸，再加AgNO3溶液，无白色浑浊出现．
（6）将苯乙酸加人到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入Cu（OH）2搅拌30min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度，便于充分反应．
9．MnO2是我们制O2、Cl2时常用的化学试剂，也是一种重要的无机功能材料．粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节．某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：
（1）第①步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的MnO和MnCO3（写化学式）转化为可溶性物质．
（2）第②步反应的离子方程式：5Mn2++□ClO${\;}_{3}^{-}$+□4H2O=□MnO2↓+□Cl2↑+□8H+
（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯和坩埚钳，已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，则一定还有含有NaCl（写化学式）．
（4）过程中可以循环利用的物质是NaClO3（写化学式）．
（5）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料，则碱性锌锰电池放电时，负极的电极反应是：Zn-2e-+2OH-=Zn（OH）2．
（6）若粗MnO2样品的质量为42.33g，第①步反应后，经过滤得到26.1gMnO2，并收集到672mL CO2（标准状况下），则在第②步反应中至少需要0.084mol NaClO3．
10．下列叙述正确的是（　　）
A．熵变小于零而焓变大于零的反应肯定不能自发发生
B．热化学方程式中△H的值与反应物的用量有关
C．化学反应中旧键断裂吸收能量，新键形成释放能量，所以化学反应伴随能量变化，但反应前后物质的总能量不变
D．其他条件不变，增大反应物浓度是通过增大活化分子百分数，使化学反应速率加快

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