Question

11．为测定某H₂C₂O₄溶液的浓度，取25.00mL该溶液于锥形瓶中，加入适量稀H₂SO₄后，用浓度为c mol/L KMnO₄标准溶液滴定．
（1）其反应的离子方程式为2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+10CO₂
（2）滴定时，KMnO₄溶液应装在酸式滴定管（填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”）中，达到滴定终点的现象为．
（3）若滴定时，没用标准液洗涤滴定管，会使得草酸溶液的物质的量浓度偏高（填“偏高”“偏低”“无影响”）
（4）若滴定时，反应前后的两次读数分别为a和b，则实验测得所配草酸溶液的物质的量浓度为0.1c（b-a） mol/L．
（5）在该溶液与KOH溶液反应所得的0.1mol/L KHC₂O₄溶液中，c（C₂O₄^2-）＞c（H₂C₂O₄），下列关系正确的是．
A．c（K⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（OH^-）+c（C₂O₄^2- ）
B．c（HC₂O₄^-）+c （C₂O₄^2-）+c（H₂C₂O₄）=0.1mol/L
C．c（H⁺）＜c（OH^-）
D．c（K⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）

Answer 1

分析 （1）草酸被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳，据氧化还原反应中电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，应装在酸式滴定管中，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；
（3）根据所用过程判断不当操作对相关物理量的影响；
（4）注意参加反应的高锰酸钾与草酸的物质的量之比为2：5，据c（待测）=$\frac{5}{2}$×$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$求算；
（5）在KHC₂O₄溶液中c（C₂O₄^2-）＞c（H₂C₂O₄），说明HC₂O₄^-的电离程度大于其水解程度，溶液显酸性，结合电荷守恒、物料守恒分析．

解答 解：（1）草酸被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳，1mol草酸反应转移2mol电子，1mol高锰酸钾反应转移5mol电子，其物质的量之比为5：2，再据原子守恒和电荷守恒配平的离子方程式为：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+10CO₂，
故答案为：2  5  6  2  10CO₂； 
（2）高锰酸钾具有强氧化性，应装在酸式滴定管中，草酸与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，当滴定到终点时，二者恰好完全反应，再滴入一滴KMnO₄溶液变成紫色（或红色）且半分钟不褪色，可说明达到滴定终点，
故答案为：酸式滴定管；滴入一滴KMnO₄溶液变成紫色（或红色）且半分钟不褪色；
（3）盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水润洗过，未用标准液润洗，导致KMnO₄浓度偏小，V（标准）偏大，据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$可知，c（待测）偏高，故答案为：偏高；
（4）注意参加反应的高锰酸钾与草酸的物质的量之比为2：5，c（待测）=$\frac{5}{2}$×$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$=$\frac{5}{2}×\frac{c×（b-a）×1{0}^{-3}}{0.025}$=0.1c（b-a）mol/L，故答案为：0.1c（b-a）；
（5）在KHC₂O₄溶液中c（C₂O₄^2-）＞c（H₂C₂O₄），说明HC₂O₄^-的电离程度大于其水解程度，溶液显酸性，
A、据电荷守恒有c（K⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（OH^-）+2c（C₂O₄^2-），故A错误；
B、据物料守恒有c（K⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）=0.1mol/L，故B正确；
C、溶液显酸性，故C错误；
D、据物料守恒有c（K⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）=0.1mol/L，故D正确；
故答案为：BD．

点评 本题考查酸碱滴定实验，理解实验原理是解题的关键，是对知识的综合运用，需要学生具备扎实的基础知识与运用知识分析问题、解决问题的能力，题目难度较大．