Question

【題目】為了測(cè)定含有H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的試樣中各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①稱取6.0 g試樣，加水溶解，配成250 mL試樣溶液。

②用酸式滴定管量取25.00 mL試樣溶液放入錐形瓶中，并加入2~3滴酚酞試液，用0.2500 mol/L NaOH溶液滴定，消耗NaOH溶液20.00 mL。

③再取25.00 mL試樣溶液放入另一錐形瓶中，用0.1000 mol/L的酸性高錳酸鉀溶液滴定，消耗高錳酸鉀溶液16.00 mL。

回答下列問題：

（1）已知：0.10mol/LKHC2O4溶液pH約為3，其中含碳元素的粒子濃度由大到小的順為_________________。

（2）步驟①所需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、_____________________________。

（3） 完成并配平下列離子方程式：

____C2O42- +____MnO4—+____H+ =_____CO2↑+____Mn2+ +________________

（4）步驟③中判斷滴定終點(diǎn)的方法是_______________________________________。

（5）步驟②中量取試樣溶液時(shí)，酸式滴定管用蒸餾水洗過后沒有潤(rùn)洗，則測(cè)得的H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________。（填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）

（6）試樣中H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________。

Answer 1

【答案】c(HC2O4-)＞c(C2O42-)＞c(H2C2O4) 膠頭滴管、250 mL容量瓶、量筒 5 2 16 10 2 8H2O 溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，就證明達(dá)到了終點(diǎn) 偏小 21%

【解析】

（1）0.10 mol/L KHC2O4溶液pH約為3，則說(shuō)明HC2O4-的電離作用大于水解作用。所以c（C2O42-）> c（H2C2O4）。但是物質(zhì)的電離作用是微弱的，微粒主要還是以鹽的形式存在，所以c（HC2O4-）>c（C2O42-），則其中含碳元素的粒子濃度由大到小的順序是c（HC2O4-）>c（C2O42-）>c（H2C2O4）；

（2）步驟①配制溶液時(shí)所需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、250 mL容量瓶和膠頭滴管及量筒。

（3）根據(jù)電子守恒、原子守恒和電荷守恒配平離子方程式是5C2O42++ 2MnO4—+16 H+ ＝10CO2+ 2Mn2++8H2O；

（4）步驟③中用高錳酸鉀滴定草酸根離子。由于高錳酸鉀是紫色的，所以當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，就證明達(dá)到了終點(diǎn)；

（5）步驟②中量取試樣溶液時(shí)，酸式滴定管用蒸餾水洗過后沒有潤(rùn)洗，試樣的物質(zhì)的量偏少，消耗的NaOH體積就偏小，因此測(cè)得的H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。

（6） 假設(shè)在25.00 mL試樣中H2C2O4·2H2O的物質(zhì)的量為x，KHC2O4的物質(zhì)的量為y，根據(jù)酸堿中和時(shí)微粒的物質(zhì)的量相等可得2x+y=0.2500mol/L×0.02L；根據(jù)在氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等可得2（x+y）×1=0.1000mol/L×0.016L×5，兩式聯(lián)立求解可得x=0.001mol；y=0.003mol。由于溶液有均一性，所以25.00 mL試樣溶液中含有樣品質(zhì)量是0.6g，故試樣中H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（0.001mol× 126g/mol） ÷0.6g× 100% =21%。