Question

KMnO₄溶液常用做氧化還原反應(yīng)滴定的標(biāo)準(zhǔn)液，由于KMnO₄的強(qiáng)氧化性，它的溶液很容易被空氣中或水中某些少量還原性物質(zhì)還原，生成難溶性物質(zhì)MnO（OH）₂，因此配制KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液的操作是：
Ⅰ．稱(chēng)取稍多于所需量的KMnO₄固體溶于水，將溶液加熱并保持微沸1h；
Ⅱ．用微孔玻璃漏斗（無(wú)需濾紙）過(guò)濾除去難溶的MnO（OH）₂；
Ⅲ．過(guò)濾得到的KMnO₄溶液貯存于棕色試劑瓶放在暗處；
Ⅳ．利用氧化還原滴定方法，在70⁰C-80⁰C條件下用H₂C₂O₄溶液標(biāo)定其濃度．
已知：MnO₄^-（H⁺）→Mn²⁺、H₂C₂O₄→CO₂ 反應(yīng)中其他元素沒(méi)有得、失電子．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出在硫酸酸化的條件下KMnO₄與H₂C₂O₄反應(yīng)的離子方程式是

 

；
（2）如何保證在70⁰C-80⁰C條件下進(jìn)行滴定操作：

 

；
（3）準(zhǔn)確測(cè)量KMnO₄溶液體積時(shí)，盛裝KMnO₄溶液所使用的儀器是

 

；
（4）若準(zhǔn)確稱(chēng)取W g草酸晶體（H₂C₂O₄?2H₂O）溶于水配成500mL水溶液，取25.00mL置于錐形瓶中，用高錳酸鉀溶液滴定至終點(diǎn)，消耗高錳酸鉀溶液V mL．問(wèn)：
①滴定終點(diǎn)標(biāo)志是

 

；
②KMnO₄溶液的物質(zhì)的量濃度為

 

 mol?L^-1；
（5）以下操作造成標(biāo)定高錳酸鉀溶液含量偏高的原因可能是

 

．
A．未用高錳酸鉀溶液潤(rùn)洗滴定管 
B．滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，俯視滴定管的刻度，其它操作均正確
C．盛裝草酸溶液的錐形瓶用蒸餾水洗過(guò)，未用草酸溶液潤(rùn)洗
D．滴定過(guò)程中少量草酸溶液灑到錐形瓶外    
E．用放置兩周的KMnO₄溶液去滴定草酸溶液．

Answer 1

考點(diǎn)：中和滴定,氧化還原反應(yīng)

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）MnO₄^-（H⁺）→Mn²⁺、H₂C₂O₄→CO₂ 反應(yīng)中其他元素沒(méi)有得、失電子，據(jù)電子守恒、原子守恒和電荷守恒書(shū)寫(xiě)離子方程式；
（2）要保證在70⁰C-80⁰C條件下進(jìn)行滴定操作，需要水浴加熱，用溫度計(jì)控制水溫；
（3）高錳酸鉀具有很強(qiáng)的氧化性，應(yīng)用酸式滴定管盛裝；
（4））①高錳酸鉀滴定草酸，終點(diǎn)時(shí)溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色；
②據(jù)c（待測(cè)）=c（標(biāo)準(zhǔn)）×V（標(biāo)準(zhǔn)）V（待測(cè)）求算；
（5）根據(jù)錯(cuò)誤操作對(duì)V（標(biāo)準(zhǔn)）的影響，據(jù)c（待測(cè)）=

c(標(biāo)準(zhǔn))×V(標(biāo)準(zhǔn))

V(待測(cè))

分析誤差．

解答： 解：（1）MnO₄^-（H⁺）→Mn²⁺、H₂C₂O₄→CO₂ 反應(yīng)中其他元素沒(méi)有得、失電子，據(jù)Mn和C的化合價(jià)變化分析，MnO₄^-與H₂C₂O₄的物質(zhì)的量之比為2：5，再據(jù)原子守恒和電荷守恒得到的離子方程式為：6H⁺+2MnO₄^-+5H₂C₂O₄=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，故答案為：6H⁺+2MnO₄^-+5H₂C₂O₄=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
（2）要保證在70⁰C-80⁰C條件下進(jìn)行滴定操作，需要水浴加熱，用溫度計(jì)控制水溫，故答案為：水浴加熱，用溫度計(jì)控制水溫；
（3）高錳酸鉀具有很強(qiáng)的氧化性，應(yīng)用酸式滴定管盛裝，故答案為：酸式滴定管；
（4）①高錳酸鉀滴定草酸，終點(diǎn)時(shí)溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色，故答案為：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO₄溶液后，溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色，且30s不褪色；
②標(biāo)準(zhǔn)液草酸的濃度為：c（標(biāo)準(zhǔn)）=

Wg 126g/mol

0.5L

=

W

63

mol/L，每有5mol草酸能夠含有2mol高錳酸鉀，c（高錳酸鉀）=

2

5

×

c(標(biāo)準(zhǔn))×V(標(biāo)準(zhǔn))

V(待測(cè))

=

2

5

×

W 63 mol/L×0.025L

V×13-3L

=

10W

63V

mol/L，故答案為：

10W

63V

；
（5）
A．未用高錳酸鉀溶液潤(rùn)洗滴定管，導(dǎo)致高錳酸鉀濃度偏低，故錯(cuò)誤；
B．滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，俯視滴定管的刻度，導(dǎo)致待測(cè)液體積偏小即V（待測(cè)）偏小，據(jù)c（待測(cè)）=c（標(biāo)準(zhǔn)）×V（標(biāo)準(zhǔn)）V（待測(cè)）分析，c（待測(cè)）增大，故正確；
C．盛裝草酸溶液的錐形瓶用蒸餾水洗過(guò)，未用草酸溶液潤(rùn)洗，對(duì)草酸物質(zhì)的量無(wú)影響，故錯(cuò)誤；
D．滴定過(guò)程中少量草酸溶液灑到錐形瓶外，導(dǎo)致V（標(biāo)準(zhǔn)）偏大，據(jù)c（待測(cè)）=c（標(biāo)準(zhǔn)）×V（標(biāo)準(zhǔn)）V（待測(cè)）分析，c（待測(cè)）偏高，故正確；
E．用放置兩周的KMnO₄溶液去滴定草酸溶液，高錳酸鉀部分被還原，濃度偏小，故錯(cuò)誤；
故答案為：BD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氧化還原反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)、水浴加熱、氧化還原滴定終點(diǎn)的判斷、物質(zhì)的量濃度計(jì)算、滴定中的誤差判斷，題目難度較大．