Question

【題目】草酸晶體的組成可用H2C2O4·2H2O（M=126g/mol）表示，其中混有不參與反應的雜質，為了測定草酸晶體的純度，進行如下實驗：稱取m g樣品，配成250mL水溶液。量取25.00mL所配制的草酸溶液置于錐形瓶內，加入適量稀H2SO4后，用濃度為c mol·L-1的KMnO4溶液滴定，所發生的反應： KMnO4＋ H2C2O4＋ H2SO4 ＝ K2SO4＋ CO2↑＋ MnSO4＋ H2O.試回答：

（1）寫出該反應的離子方程式并配平：_________________________________________,該反應發生時產生氣體先慢后快的原因是_______________________________________________

（2）實驗中，KMnO4溶液應裝在_____式滴定管中，因為 ___________________。

（3）滴定過程中需要加入的指示劑為___________(填指示劑的名稱或“不需要”)，確定反應達到滴定終點時的現象是______________________________________。

（4）在滴定過程中若用c mol·L-1的KMnO4溶液VmL，則所配制的草酸溶液的物質的量濃度為____________mol·L-1，由此可計算樣品中草酸晶體的純度是________。

Answer 1

【答案】2 MnO4-＋5H2C2O4＋6H+＝10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O 生成Mn2+起催化劑 作用，加快反應速率 酸 高錳酸鉀溶液具有強氧化性，可腐蝕橡膠管 不需要 溶液由無色變淺紅色（粉紅色），且半分鐘不褪色 cV/10 315cV/m%

【解析】

(1)反應中錳元素化合價降低5價，草酸中碳元素化合價升高1價，則高錳酸根離子和草酸的比例為2:5，則根據質量守恒和電荷守恒得到離子方程式為：2MnO4-＋5H2C2O4＋6H+＝10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O。隨著反應進行反應物的濃度都在減小，反應速率加快只能是在反應過程中生成的錳離子起催化劑作用，加快了反應速率。(2)高錳酸鉀溶液具有強氧化性，可腐蝕橡膠管，所以只能用酸式滴定管。 (3)高錳酸鉀溶液有顏色，所以反應過程中不需要指示劑。滴定終點溶液由無色變淺紅色（粉紅色），且半分鐘不褪色。(4) c mol·L-1的KMnO4溶液VmL滴定草酸，根據方程式2MnO4----5H2C2O4分析，設草酸的濃度為xmol/L，

2MnO4----5H2C2O4

2 5

cV x×25

有，則草酸的濃度為cV/10mol/L。草酸晶體的純度為=315cV/m%。