Question

（1）小明在做“研究溫度對反應(yīng)速率的影響”實(shí)驗(yàn)時(shí)，他取了兩只試管，均加入4mL 0．01mol/L的KMnO₄酸性溶液和2mL 0．1mol/L  H₂C₂O₄（乙二酸）溶液，振蕩，A試管置于熱水中，B試管置于涼水中，記錄溶液褪色所需的時(shí)間。
①需要用　  來酸化KMnO₄溶液，褪色所需時(shí)間t_A  　t_B（填“＞”、“=”或“＜”）．
②寫出該反應(yīng)的離子方程式　                             　．
（2）實(shí)驗(yàn)室有瓶混有泥沙的乙二酸樣品，小明利用這個(gè)反應(yīng)的原理來測定其含量，具體操作為：
①配制250mL溶液：準(zhǔn)確稱量5．0g乙二酸樣品，配成250mL溶液。
②滴定：準(zhǔn)確量取25．00mL所配溶液于錐形瓶中，加少量酸酸化，將0．1000mol？L^﹣1KMnO₄溶液裝入
　      　（填“酸式”或“堿式”）滴定管，進(jìn)行滴定操作。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，剛滴下少量KMnO₄溶液時(shí)，溶液迅速變成紫紅色。將錐形瓶搖動一段時(shí)間后，紫紅色慢慢消失；再繼續(xù)滴加時(shí)，紫紅色就很快褪色了。請解釋原因：　               。當(dāng)　                ，證明達(dá)到滴定終點(diǎn)．
③計(jì)算：再重復(fù)上述操作2次，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下．

序號	滴定前讀數(shù)（mL）	滴定后讀數(shù)（mL）
1	0．00	20．10
2	1．00	20．90
3	0．00	21．10

則消耗KMnO₄溶液的平均體積為　  　mL，已知H₂C₂O₄的相對分子質(zhì)量為90，則此樣品的純度為　  　。
④誤差分析：下列操作會導(dǎo)致測定結(jié)果偏高的是　   　。
A．未用標(biāo)準(zhǔn)濃度的酸性KMnO₄溶液潤洗滴定管
B．滴定前錐形瓶有少量水
C．滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后氣泡消失
D．不小心將少量酸性KMnO₄溶液滴在錐形瓶外
E．觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視．

Answer 1

（1）①硫酸，＜；②5H₂C₂O₄+2MnO₄^﹣+6H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O。
（2）②酸式；反應(yīng)中生成的錳離子具有催化作用，所以隨后褪色會加快；當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏胃咤i酸鉀溶液，錐形瓶內(nèi)的顏色恰好變成紫紅色且半分鐘不變化；③ 20．00， 90．00%��；④ACD。

試題分析：（1）①高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，酸化高錳酸鉀溶液應(yīng)選用非還原性的酸，一般選稀硫酸；當(dāng)其他條件不變時(shí)，溫度越高反應(yīng)速率越快，則褪色時(shí)間越短，褪色所需時(shí)間t_A＜t_B；②酸性條件下，高錳酸根離子能氧化草酸生成二氧化碳，自身被還原生成錳離子，同時(shí)生成水，發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為：5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O；（2）②酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，只能盛放在酸式滴定管中；在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，剛滴下少量KMnO₄溶液時(shí)，溶液迅速變成紫紅色。將錐形瓶搖動一段時(shí)間后，紫紅色慢慢消失；再繼續(xù)滴加時(shí)，紫紅色就很快褪色了。原因是高錳酸根離子被還原生成的錳離子有催化作用而導(dǎo)致反應(yīng)速率加快，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏胃咤i酸鉀溶液，錐形瓶內(nèi)的顏色恰好變成紫紅色且半分鐘不變化，證明達(dá)到終點(diǎn)。③分析表中數(shù)據(jù)知，第3組數(shù)據(jù)與前兩組數(shù)據(jù)相差較大，應(yīng)舍去，則消耗KMnO₄溶液的平均體積20.00mL；設(shè)樣品的純度為x，
5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺+8H₂O
450g     2mol
5.0x×1/10g （0.1×0.020）mol
解得x=90.00%；
④A．未用標(biāo)準(zhǔn)濃度的酸性KMnO₄溶液潤洗滴定管，會導(dǎo)致酸性高錳酸鉀濃度偏小，需要高錳酸鉀溶液體積偏大，測定結(jié)果偏高，正確；B．滴定前錐形瓶有少量水，對測定結(jié)果無影響，錯(cuò)誤；C．滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后氣泡消失，高錳酸鉀溶液體積偏大，測定結(jié)果偏高，正確；D．不小心將少量酸性KMnO₄溶液滴在錐形瓶外，高錳酸鉀溶液體積偏大，測定結(jié)果偏高，正確；E．觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視，高錳酸鉀溶液體積偏小，測定結(jié)果偏低，錯(cuò)誤；選ACD。