题目内容
11.(1)滴定管在使用之前,必须进行的操作是检查是否漏水,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,达到滴定终点时的现象为滴入最后一滴KMnO4溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟不褪色.
(2)如图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1mL,C处的刻度为20,滴定管中液面读数应为19.40mL,此时滴定管中液体的体积大于30.60mL.(填大于、小于或等于)
(3)为了减小实验误差,该同学一共进行了三次实验,假设每次所取H2C2O4溶液体积均为VmL,三次实验结果记录如下:
| 实验次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
| 消耗KMnO4溶液体积/mL | 22.32 | 24.39 | 24.41 |
A.实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时KMnO4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.第一次滴定盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水清洗过后,未用标准液润洗.
D.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过,后两次未润洗,
E.滴加KMnO4溶液过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定
(4)根据所给数据,写出H2C2O4的物质的量浓度的表达式(必须化简):C=$\frac{61c}{V}$mol/L.
(5)请你一个设计简单实验证明草酸的酸性强于碳酸,实验操作及现象是取少量的NaHCO3于试管中,加入草酸溶液,有气泡产生.
分析 (1)实验前滴定管必须进行检漏;KMnO4溶液具有强氧化性,可以腐蚀橡皮管;KMnO4溶液呈紫色,草酸反应完毕,滴入最后一滴KMnO4溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟不褪色为滴定到终点;
(2)若A与C刻度间相差1mL,说明每两个小格之间是0.1mL,C处的刻度为20,据此确定A的刻度,注意滴定管的上面数值小,下面数值大,距活塞有一段距离没有刻度;
(3)根据所用过程判断不当操作对相关物理量的影响;
(4)根据化学方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O计算草酸的浓度;
(5)根据强酸制弱酸的原理用强酸和弱酸的盐反应来解答;
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;KMnO4溶液具有强氧化性,可以腐蚀橡皮管,故KMnO4溶液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,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟不褪色为滴定到终点,
故答案为:酸;酸式滴定管;滴入最后一滴KMnO4溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟不褪色;
(2)若A与C刻度间相差1mL,说明每两个小格之间是0.1mL,C处的刻度为20,A和B之间是四个小格,所以相差0.40mL,则B是19.40mL,由于滴定管50.00mL刻度下方还有液体,所以实际溶液的液体大于50mL-19.40mL=30.60mL;
故答案为:19.40;大于;
(3)A.实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时KMnO4溶液的体积,液面偏高,读数偏小,导致KMnO4体积偏小,故A正确;
B.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡,导致KMnO4体积偏大,故B错误;
C.第一次滴定盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水清洗过后,未用标准液润洗,溶液被稀释,KMnO4浓度偏小,导致KMnO4体积偏大,故C错误;
D.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过,后两次未润洗,润洗锥形瓶导致草酸的物质的量偏大,导致KMnO4体积偏大,故D错误;
E、滴加KMnO4溶液过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,导致KMnO4体积偏小,故E正确;
故选:AE.
(4)三次滴定消耗KMnO4溶液体积分别为:22.32mLmL、24.39mL、24.41mL,第一次误差较大,舍去,mLmLmL消耗KMnO4溶液平均体积为$\frac{24.39mL+24.41mL}{2}$=24.40mL,消耗KMnO4物质的量为n(KMnO4)=cmol/L×0.0244L,由2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O可知,n(H2C2O4)=$\frac{5}{2}$n(KMnO4)=$\frac{5}{2}$×cmol/L×0.0244L=0.061cmol,则草酸的浓度为$\frac{0.061cmol}{V×1{0}^{-3}L}$=$\frac{61c}{V}$mol/L;
故答案为:$\frac{61c}{V}$mol/L;
(5)取少量的NaHCO3于试管中,加入草酸溶液,有气泡产生可证明草酸的酸性强于碳酸;
故答案为:取少量的NaHCO3于试管中,加入草酸溶液,有气泡产生;
点评 本题以物质含量为背景考查氧化还原滴定与计算,难度中等,注意实验原理的掌握,滴定管上的刻度和量筒上刻度的区别,为易错点.
| A. | 稀硝酸与氢氧化钠溶液反应:H++OH-=H2O | |
| B. | 铝与稀盐酸反应:Al+2H+=Al3++H2↑ | |
| C. | 三氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应:FeCl3+3OH-=Fe(OH)3↓+3C1- | |
| D. | 二氧化碳与澄清石灰水反应:CO2+2OH-=CO32-+H2O |
| A. | SiO2$\stackrel{HCl}{→}$SiCl4$\stackrel{H_{2}}{→}$Si | |
| B. | MgCO3$\stackrel{HCl}{→}$MgCl2溶液$\stackrel{电解}{→}$Mg | |
| C. | Fe$→_{点燃}^{O_{2}}$Fe2O3$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$Fe2(SO4)3 | |
| D. | Na$→_{点燃}^{O_{2}}$Na2O2$\stackrel{CO_{2}}{→}$Na2CO3 |
实验一:甲同学研究的实验报告如表:
| 实 验 步 骤 | 现 象 | 结 论 |
| ①分别取等体积的2mol/L硫酸于试管中; ②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg. | 反应快慢: Mg>Fe>Cu | 反应物的性质越活泼,反应速率越快. |
实验二:已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,发现开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显加快.
(1)针对上述实验现象,某同学认为KMnO4与H2C2O4反应是放热反应,导致溶液温度升高,反应速率加快.从影响化学反应速率的因素看,你猜想反应速率明显加快的原因还可能是生成的锰离子有催化作用.
(2)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是B(选填编号).
A.硫酸钾 B.硫酸锰 C.水 D.氯化锰.
(1)酸碱中和滴定--用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列操作造成测定结果偏高的是CD (填选项字母)
A、滴定终点读数时,俯视滴定管刻度,其他操作正确.
B、盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用未知液润洗
C、酸式滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准盐酸润洗
D、滴定前,滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失
(2)氧化还原滴定--取草酸溶液置于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用浓度为0.1mol•L-1的高锰酸钾溶液滴定,发生的反应为:
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O.表格中记录了实验数据:
| 滴定次数 | 待测液体积(mL) | 标准KMnO4溶液体积(mL) | |
| 滴定前读数 | 滴定后读数 | ||
| 第一次 | 25.00 | 0.50 | 20.40 |
| 第二次 | 25.00 | 3.00 | 23.00 |
| 第三次 | 25.00 | 4.00 | 24.10 |
②该草酸溶液的物质的量浓度为0.2 mol•L-1.
(3)沉淀滴定--滴定剂和被滴定物的生成物比滴定剂与指示剂的生成物更难溶.
参考下表中的数据,若用AgNO3滴定NaSCN溶液,可选用的指示剂是D
(填选项字母).
| 难溶物 | AgCl | AgBr | AgCN | Ag2CrO4 | AgSCN |
| 颜色 | 白 | 浅黄 | 白 | 砖红 | 白 |
| Ksp | 1.77×10-10 | 5.35×10-13 | 1.21×10-16 | 1.12×10-12 | 1.0×10-12 |
| 实验编号 | 反应物 | 催化剂 |
| ① | 10mL2% H2O2溶液 | 无 |
| ② | 10mL5% H2O2溶液 | 无 |
| ③ | 10mL5% H2O2溶液 | 1mL0.1mol•L-1FeCl3溶液 |
| ④ | 10mL5% H2O2溶液+少量HCl溶液 | 1mL0.1mol•L-1FeCl3溶液 |
| ⑤ | 10mL5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 | 1mL0.1mol•L-1FeCl3溶液 |
(2)常温下5% H2O2溶液的pH约为6,H2O2的电离方程式为⇒H2O2?H++HO2-.
(3)实验①和②的目的是探究浓度对反应速率的影响.
(4)实验③、④、⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图.
分析上图能够得出的实验结论是碱性环境能增大H2O2分解的速率,酸性环境能减小H2O2分解的速率.
| A. | 铜片、石墨棒,乙醇 | B. | 铜片、石墨棒,硝酸银溶液 | ||
| C. | 锌片、铜片,稀盐酸 | D. | 铜片、铂片,FeCl3溶液 |