Question

【题目】I．高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。

（1）实验室里欲用KMnO4固体来配制480mL 0．1000 mol·L－1的酸性KMnO4溶液。

①需用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 。

②下列操作对实验结果的影响偏大的是 （填序号）。

a．加水定容时俯视刻度线

b．容量瓶底部有少量蒸馏水

c．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上

d．天平的砝码生锈

（2）某化学兴趣小组，用新配制的酸性KMnO4溶液来测定某试剂厂生产的FeSO4溶液中Fe2＋的物质的量浓度。

①酸性高锰酸钾溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式为

②该小组在测定过程中发现，测得的Fe2＋的物质的量浓度比标签上的标注值要低，在滴定操作准确的前提下，可能导致该测定结果的原因如下：

猜想一：FeSO4溶液变质；证明方法是

猜想二：

Ⅱ．某强酸性反应体系中，反应物和生成物共六种物质：PbO2、PbSO4（难溶盐）、Pb（MnO4）2（强电解质）、H2O、X（水溶液呈无色）、H2SO4，已知X是一种盐，且0．1 mol X在该反应中失去3．01×1023个电子。

（1）写出该反应的化学方程式：________________________；

（2）该反应体系中，若用浓盐酸代替硫酸，用离子方程式表示后果： 。

Answer 1

【答案】I．（1）①胶头滴管、500ml容量瓶②ad

（2）①5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋=Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O②取少量原溶液于试管中，滴入KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明硫酸亚铁变质；滴定过程中，部分Fe2＋被氧气氧化

Ⅱ．（1）5PbO2＋2MnSO4＋2H2SO4=Pb（MnO4）2＋4PbSO4＋2H2O

（2）PbO2＋4H＋＋2Cl－=Pb2＋＋Cl2↑＋2H2O

【解析】

试题分析：（1）①实验室里欲用KMnO4固体来配制480mL 0.1000 mol·L－1的KMnO4酸性溶液。①需用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、500mL容量瓶；② a．加水定容时俯视刻度线，则加入的水偏少，所配溶液的体积偏小，浓度偏大，正确；b．容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理，只要最后加水到刻度线，而且读数准确，则不会产生任何影响，错误；c．颠倒摇匀后，由于以部分溶液粘在容量瓶的瓶颈上，使凹液面低于刻度线，由于溶液有均一性，所以不影响溶液的浓度，若又加水补上，会对原来已经配制好的溶液其稀释作用，最终导致溶液的浓度偏小，错误；d．天平的砝码生锈，所称高锰酸钾的质量偏大，所配溶液的浓度偏大，正确；选ad。

（2）①酸性高锰酸钾溶液与FeSO4溶液反应生成硫酸锰、硫酸钾、硫酸铁和水，根据氧化还原反应中电子转移数目相等及质量守恒定律、电荷守恒配平，该反应的离子方程式为5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O；②猜想一：FeSO4溶液变质，Fe2＋被氧化为Fe3＋，证明方法是取少量原溶液于试管中，滴入KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明硫酸亚铁变质；猜想二：滴定过程中，部分Fe2＋被氧气氧化。

Ⅱ．（1）X是一种硫酸盐，且0.1mol X在该反应中失去0.5mol 电子，即1molX在该反应中失去5mol电子，根据元素守恒知，该元素是锰元素，生成物中锰元素是+7价，则X中锰元素显+2价，所以X是MnSO4，根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式，该反应方程式为5PbO2＋2MnSO4＋2H2SO4===Pb （MnO4）2＋4PbSO4＋2H2O。

（2）该反应体系中，若用浓盐酸代替硫酸，二氧化铅具有强氧化性，能将浓盐酸氧化为二氯化铅、氯气和水，离子方程式为PbO2＋4H＋＋2Cl－===Pb2＋＋Cl2↑＋2H2O