Question

【題目】用氧化還原滴定法測定某種草酸晶體（H2C2O4·X H2O）中結晶水分子數的實驗步驟如下：

①用分析天平稱取草酸晶體1.260g，將其配制成100.00mL待測草酸溶液；

②用移液管移取25.00mL待測草酸溶液于錐形瓶中，并加入適量硫酸酸化

③用濃度為0.1000 mol/L的KMnO4標準溶液進行滴定，三次結果如下：

	第一次滴定	第二次滴定	第三次滴定
待測溶液體積(mL)	25.00	25.00	25.00
標準溶液體積(mL)	9.99	10.01	10.00

已知:H2C2O4的相對分子質量為90。

回答下列問題：

（1）滴定時，KMnO4標準溶液應該裝在_____ (填“酸式”或“堿式”)滴定管中。

（2）H2C2O4在溶液中與KMnO4溶液反應的化學方程式是______________

（3）到達滴定終點的標志是____________。

（4）根據上述數據計算X=________________。

（5）誤差分析(填：偏高、偏低、無影響)：

①若滴定開始時仰視滴定管刻度，滴定結束時俯視滴定管刻度，則X值_________；

②若滴定管水洗后直接加入KMnO4標準溶液，則X值_______。

Answer 1

【答案】 酸式 2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O + 10CO2↑ 最后一滴標準液滴入錐形瓶中，溶液恰好由無色變成紫紅色，且30秒內不褪色 2 偏高 偏低

【解析】⑴. KMnO4具有強氧化性，會腐蝕橡膠，因此KMnO4應裝在酸式滴定管中，故答案為：酸式；

⑵. KMnO4在酸性條件下與H2C2O4發生氧化還原反應，Mn元素的化合價從+7價降低到+2價生成硫酸錳，C元素的化合價從+3價升高到+4價生成二氧化碳，根據得失電子守恒和原子守恒，該反應的化學方程式為，2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O + 10CO2↑，故答案為：2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O + 10CO2↑；

⑶.滴定到達終點時的現象為：當最后一滴標準液滴入錐形瓶中，溶液恰好由無色變成紫紅色，且30秒內不褪色，故答案為：最后一滴標準液滴入錐形瓶中，溶液恰好由無色變成紫紅色，且30秒內不褪色；

⑷.三次滴定消耗KMnO4標準液的平均體積為：（9.99+10.01+10.00）mL÷3=10.00mL，根據反應方程式得：n(H2C2O4)= ×0.01L×0.1 mol/L×=0.01mol，m(H2C2O4)=0.01mol×90g/mol=0.9g，則m(H2O)= 1.260g－0.9g=0.36g，n(H2O)= =0.02mol，n(H2C2O4): n(H2O)=0.01mol:0.02mol=1:2，X=2，故答案為：2；

⑸.①. 滴定開始時仰視滴定管刻度，滴定結束時俯視滴定管刻度，會造成讀取標準液的體積偏小，測定H2C2O4的量偏低，水的量偏高，則X偏高，故答案為：偏高；

②. 滴定管水洗后直接加入KMnO4標準溶液，造成標準液的濃度偏小，消耗標準液的體積偏大，測定H2C2O4的量偏高，水的量偏低，則X偏低，故答案為：偏低。