题目内容
【题目】现用0.1000 mol·L1KMnO4酸性溶液滴定未知浓度的无色H2C2O4溶液,反应离子方程式是:2MnO4+5H2C2O4+6H+
2Mn2++10CO2↑+8H2O。填空完成问题:
(1)该滴定实验必需的玻璃仪器有______________。(填字母)
A.酸式滴定管 B.碱式滴定管 C.量筒 D.锥形瓶
E.铁架台 F.滴定管夹 G.白纸 H.漏斗
(2)不用________(填“酸”或“碱”)式滴定管盛放高锰酸钾溶液。试分析原因___________________。
(3)滴定终点的现象为_________________________________________________________。
(4)若滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图所示,则起始读数为____mL,终点读数为_____mL。
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(5)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
滴定次数 | 待测H2C2O4溶液的体积/mL | 0.1000 mol/L KMnO4的体积(mL) | ||
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | 溶液体积/mL | ||
第一次 | 25.00 | 0.00 | 26.11 | 26.11 |
第二次 | 25.00 | 1.56 | 30.30 | 28.74 |
第三次 | 25.00 | 0.22 | 26.31 | 26.09 |
依据上表数据列式计算该H2C2O4溶液的物质的量浓度为_______________。
(6)下列操作中可能使测定结果偏低的是___________(填字母)。
A.酸式滴定管未用标准液润洗就直接注入KMnO4标准液
B.滴定前盛放草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定后有气泡
D.读取KMnO4标准液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
【答案】(1)A D E(2分 )
(2)碱 KMnO4溶液能把橡胶管氧化(1+2=3分)
(3)当滴入最后一滴标准液时,溶液从无色变成紫红色,且半分钟内保持不变色(3分)
(4)0.00 26.10(2分,有效数字不对不得分)
(5)c(H2C2O4)=0.2610 mol·L-1(3分,有效数字不对扣1分)
(6)CD (3分)
【解析】
试题(1)氧化还原滴定,盛装高锰酸钾用酸式滴定管,还用到锥形瓶和烧杯,故答案选ABD。
(2)由于KMnO4具有强氧化性,能腐蚀橡胶管,故不能用碱式滴定管盛放KMnO4溶液。
(3)
为紫色,Mn2+为无色,当滴入最后一滴标准液时,溶液从无色变成紫红色,且半分钟内保持不变色。
(4)视线与凹液面最低处相切,故起始读数为0.00mL,终点读数为26.10mL。
(5)据反应2MnO4-+5H2C2O4+6H+===2Mn2++CO2↑+8H2O,H2C2O4溶液的物质的量等于高锰酸钾的2.5倍,c(H2C2O4)=【(26.11+26.09)×0.1/2】×2.5/25=0.261mol。
(6)A.酸式滴定管未用标准液润洗就直接注入KMnO4标准液,浓度偏低,结果偏高,错误;B.滴定前盛放草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,不影响,错误;C.酸式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定后有气泡,所用高锰酸钾过少,结果偏低,正确;D.读取KMnO4标准液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,结果偏低,正确;答案CD。
【题目】磁性材料产业是21世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一,磁性材料广泛用于电子信息、军事技术等领域。碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体,工业上用氯化铵焙烧锰矿粉制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:
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已知:①锰矿粉的主要成分是MnCO3,还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。
②相关金属Mn+离子c(Mn+) ═ 0.1 mol L -1形成M(OH) n沉淀的pH范围如下:
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③常温下,Ksp(CaF2) ═1.46×10-10 Ksp(MgF2) ═7.42×10-11 Ka(HF) ═1.00 ×10-4
回答下列问题:
(1)分析下列图1、图2,氯化铵焙烧锰矿粉的最佳条件是:__________________。
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(2)“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为_________________________。
(3)浸出液“净化除杂”过程如下:首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为__________;再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变为沉淀除去;然后加入NH4F将Ca2+、Mg2+沉淀除去,此时溶液pH为6,c(Mg2+)═4.64×10-6 mol·L-1,c(HF)为_________mol·L-1。
(4)碳化结晶时,反应的离子方程式为_____________________________________。
(5)碳化结晶过程中不能用碳酸铵溶液代替碳酸氢铵溶液可能的原因是___________________。
(6)测定碳酸锰产品的纯度。
称取0.5000 g碳酸锰产品于锥形瓶中,加25.00 mL磷酸,加热,碳酸锰全部转化为[Mn(PO4)2]3-,冷却至室温。加水稀释至100 mL,滴加2~3滴指示剂,然后用浓度为0.2000 mol·L-1的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]标准溶液滴定(反应为:[Mn(PO4)2]3- +Fe2+ ═Mn2+ +Fe3++2PO43-)。重复操作3次,记录数据如下表:
滴定次数 | 0.2000 mol·L-1的硫酸亚铁铵标准溶液读数(mL) | |
滴定前 | 滴定后 | |
1 | 0.10 | 20.20 |
2 | 1.32 | 21.32 |
3 | 1.05 | 20.95 |
则产品的纯度=__________,若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡,则测得的碳酸锰粗产品的纯度___(填“偏高”“ 偏低”或“无影响”)。