题目内容
【题目】在化学分析中,常需用KMnO4标准溶液,由于KMnO4晶体在室温下不太稳定,因而很难直接配制准确物质的量浓度的KMnO4溶液。实验室一般先称取一定质量的KMnO4晶体,粗配成大致浓度的KMnO4溶液,再用性质稳定、相对分子质量较大的基准物质草酸钠[ Na2C2O4 相对分子质量=134.0 ]对粗配的KMnO4溶液进行标定,测出所配制的KMnO4溶液的准确浓度,反应原理为: 5C2O42-+2MnO4-+16H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O以下是标定KMnO4溶液的实验步骤:
步骤一:先粗配浓度约为0.15mol/L的KMnO4溶液500mL。
步骤二:准确称取Na2C2O4固体mg放入锥形瓶中,用蒸馏水溶解并加稀硫酸酸化,加热至70~80℃,用步骤一所配KMnO4溶液进行滴定。记录相关数据。
步骤三: 。
步骤四:计算得KMnO4溶液的物质的量浓度。
试回答下列问题:
(1)下左图为整个过程中可能使用的仪器的部分结构(有的仪器被放大),
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A图中液面所示溶液的体积为 mL,用上述四种仪器中的某种测量某液体的体积,平视时读数为NmL,仰视时读数为MmL,若M>N,则所使用的仪器是 (填字母标号)。
(2)该滴定实验滴定终点的现象是 。
(3)步骤二中滴定操作图示(上右图)正确的是 (填编号)。
(4)步骤二的滴定过程温度变化并不明显,但操作过程中发现前一阶段溶液褪色较慢,中间阶段褪色明显变快,最后阶段褪色又变慢。试根据影响化学反应速率的条件分析,溶液褪色中间明显变快,最后又变慢的原因是 。
(5)请写出步骤三的操作内容 。
(6)若m的数值为1.340g,滴定的KMnO4溶液平均用量为25.00mL,则KMnO4溶液的浓度为 mol/L。
(7)若滴定完毕后读数时俯视,则实验误差为 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【答案】(1)28.0,C;(2)溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不变色;(3)E;(4)中间生成的Mn2+为催化剂,使反应速率变快;后反应物浓度减小,反应速率变慢;(5)重复步骤二两到三次;(6)0.1600;(7)偏高。
【解析】试题分析:(1)A为量筒,溶液体积28.0mL,仰视读数,M>N,说明此容器刻度从上到下增大,故C正确;(2)滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不变色;(3)高锰酸钾溶液具有氧化性,应用酸式滴定管盛放,操作过程中应用左手控制活塞,故E正确;(4) 中间生成的Mn2+为催化剂,使反应速率变快;后反应物浓度减小,反应速率变慢;(5)滴定实验,需要操作2~3次,因此步骤三是重复步骤二2~3次,避免误差;(6)c(KMnO4)=1.340×2/(134×5×25×10-3)mol·L-1="0.1600" mol·L-1;(7)俯视读数,所用高锰酸钾溶液体积偏小,根据(6)所测高锰酸钾溶液的浓度偏高。