Question

【題目】乙二酸俗名草酸，下面是化學學習小組的同學對草酸晶體(H2C2O4·xH2O)進行的探究性學習的過程，請你參與并協助他們完成相關學習任務。該組同學的研究課題是：探究測定草酸晶體(H2C2O4·xH2O)中的x值。通過查閱資料和網絡查尋得，草酸易溶于水，水溶液可以用酸性KMnO4溶液進行滴定：2MnO4-＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O,學習小組的同學設計了滴定的方法測定x值。

①稱取1.260 g純草酸晶體，將其制成100.00 mL水溶液為待測液。

②取25.00 mL待測液放入錐形瓶中，再加入適量的稀H2SO4。

③用濃度為0.1000 mol·L－1的酸性KMnO4標準溶液進行滴定，達到終點時消耗10.00 mL。

(1)滴定時，將酸性KMnO4標準液裝在如圖中的________(填“甲”或“乙”)滴定管中。

(2)本實驗滴定達到終點的標志是___________________。

(3)通過上述數據，求得x＝________。

討論：①若滴定終點時俯視滴定管刻度，則由此測得的x值會________(填“偏大”、“偏小”或“不變”，下同)。

②若滴定時所用的酸性KMnO4溶液因久置而導致濃度變小，則由此測得的x值會________。

Answer 1

【答案】甲 當滴入最后一滴KMnO4溶液時，溶液由無色變為紫色，且半分鐘內不褪色，即達滴定終點 2 偏大 偏小

【解析】

（1）因為酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，結合滴定管的適用要求作答；
（2）根據KMnO4溶液自身的顏色作為指示劑判斷滴定終點；

（3）由題給化學方程式及數據計算出1.260g純草酸晶體中含H2C2O4的物質的量，然后求出1.260g純草酸晶體中含H2O的物質的量，根據H2O的物質的量和純草酸晶體的物質的量的關系求出x；根據操作不當對標準液消耗的體積變化來判斷H2C2O4的物質的量的誤差，進而推出純草酸晶體中含H2O的物質的量誤差變化。

（1）酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，腐蝕橡皮管，所以用需用酸式滴定管，甲正確，

故答案為：甲；

（2）當滴入最后一滴KMnO4溶液時，溶液由無色變為紫色，且半分鐘內不褪色，即達滴定終點；

（3）2MnO4+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O

2 5

0.1000mol/L×0.01L 0.0025mol

25.00 mL待測液中含有0.0025 mol H2C2O4，100.00 mL待測液中含有0.01mol H2C2O4，其質量為0.01 mol×90 g/mol=0.9 g，所以1.260 g純草酸晶體中水的物質的量為1.260 g0.9 g=0.36 g，其物質的量為0.02 mol，則x=2；

①若滴定終點時俯視滴定管讀數，則所得消耗酸性KMnO4溶液的體積偏小，由此所得n(H2C2O4)偏小，則n(H2O)偏大，x值偏大；

②若滴定時所用的酸性KMnO4溶液因久置而導致濃度變小，則消耗的標準液的體積偏大，最終導致n(H2C2O4)偏大，則n(H2O)偏小，x值偏小；

故答案為：2；偏大；偏小。