Question

【題目】乙二酸(HOOC—COOH)俗名草酸，是一種有還原性的有機(jī)弱酸，在化學(xué)上有廣泛應(yīng)用。

(1)小剛在做“研究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響”實(shí)驗(yàn)時(shí)，他往A、B兩支試管中均加入4 mL 0.01 mol·L－1的酸性KMnO4溶液和2 mL 0.1 mol·L－1H2C2O4(乙二酸)溶液，振蕩，A試管置于熱水中，B試管置于冷水中，記錄溶液褪色所需的時(shí)間。褪色所需時(shí)間tA________tB(填“＞”“＝”或“＜”)。

(2)實(shí)驗(yàn)室有一瓶混有泥沙的乙二酸樣品，小剛利用如下反應(yīng)原理：2KMnO4＋5H2C2O4＋6H2SO4=10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O來測定樣品中乙二酸含量，具體操作為：

①配制250 mL溶液：準(zhǔn)確稱量5.000 g乙二酸樣品，配成250 mL溶液。配制溶液除膠頭滴管外，還需要的玻璃儀器有_________________。

②滴定：準(zhǔn)確量取25.00 mL所配溶液于錐形瓶中加少量酸酸化，將0.1000 mol·L－1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液裝入______(填“酸式”或“堿式”)滴定管，進(jìn)行滴定操作。滴定達(dá)到終點(diǎn)的判斷方法是___________。

③計(jì)算：重復(fù)上述操作2次，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，計(jì)算此樣品的純度為____________。

序號	滴定前讀數(shù)	滴定后讀數(shù)
1	0.00	20.01
2	1.00	20.99
3	0.00	21.10

④ 誤差下列操作會導(dǎo)致測定結(jié)果偏高的是______。

a.未用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管

b.滴定前錐形瓶內(nèi)有少量水

c.滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后氣泡消失

d.觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視

Answer 1

【答案】＜ 燒杯、玻璃棒、250 mL容量瓶 酸式 滴入最后一滴溶液，溶液由無色變成淺紫色，且半分鐘內(nèi)不褪色 90.00% ac

【解析】

（1）從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素進(jìn)行分析；

（2）從滴定實(shí)驗(yàn)操作步驟中進(jìn)行分析；

（1）升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，即A中反應(yīng)速率快，褪色所需的時(shí)間短，得出tA<tB；

答案為<；

（2）①配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，所需玻璃儀器是燒杯、玻璃棒、250mL的容量瓶、膠頭滴管，因此缺少的儀器有燒杯、玻璃棒、250mL的容量瓶；

答案為燒杯、玻璃棒、250mL的容量瓶；

②高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)用酸式滴定管盛放；是用高錳酸鉀溶液滴定乙二酸，因此滴定到終點(diǎn)的判斷方法是滴入最后一滴KMnO4溶液，溶液顏色由無色變?yōu)闇\紫(紅)色，且半分鐘(30s)內(nèi)不褪色；

答案為酸式；滴入最后一滴KMnO4溶液，溶液顏色由無色變?yōu)闇\紫(紅)色，且半分鐘(30s)內(nèi)不褪色；

③根據(jù)表格數(shù)據(jù)，三次實(shí)驗(yàn)消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積分別為20.01、19.99、21.10，第三次與另外兩次相差過大，應(yīng)刪去，因此消耗KMnO4溶液的體積為=20.00mL，根據(jù)反應(yīng)方程式，5.000g樣品中含有乙二酸的物質(zhì)的量為=0.05mol，即質(zhì)量為0.05mol×90g·mol－1=4.5g，樣品的純度為×100%=90.00%；

答案為90.00%；

④分析誤差，應(yīng)分析標(biāo)準(zhǔn)液的體積，a、未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管，直接注入標(biāo)準(zhǔn)液，會使標(biāo)準(zhǔn)液的濃度偏低，消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積增大，實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高，故a符合題意；

b、滴定前錐形瓶內(nèi)有少量水，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響，故b不符合題意；

c、滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后氣泡消失，氣泡體積計(jì)入了標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，使消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，結(jié)果偏高，故c符合題意；

d、滴定前仰視，滴定后俯視，使標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，結(jié)果偏小，故d不符合題意；

答案為ac。