Question

【題目】定量分析是化學實驗中重要的組成部分。

Ⅰ．中和熱的測定：

（1）在實驗室中，用50 mL 0.40 mol/L的鹽酸與50 mL 0.50mol/L的NaOH溶液反應測定和熱。假設此時溶液密度均為1 g/cm3，生成溶液的比容熱c = 4.18 J/(g℃)，實驗起始溫度為T1℃，終止溫度為T2℃，請寫出中和熱的計算式（寫出最后結果）△H=________________KJ/mol。

（2）1L 1mol/LH2SO4溶液與2L 1mol/LNaOH溶液完全反應，放出114.6 kJ的熱量。請寫出表示該反應中和熱的熱化學方程式_________________________________________________。

Ⅱ．氧化還原滴定實驗與中和滴定類似。為測定某H2C2O4溶液的濃度，取該溶液于錐形瓶中，加入適量稀H2SO4后，用濃度為c mol/L KMnO4標準溶液滴定。

（1）滴定原理為：______________________________________________（用離子方程式表示）。

（2）滴定時，KMnO4溶液應裝在 _____________（填“酸式”或“堿式”）滴定管中。潤洗滴定管的操作方法是_____________________________________________________。

（3）如圖表示50mL滴定管中液面的位置，此時滴定管中液面的讀數為________mL。

（4）為了減小實驗誤差，該同學一共進行了三次實驗，假設每次所取H2C2O4溶液體積均為VmL，三次實驗結果記錄如下：

實驗次數	第一次	第二次	第三次
消耗KMnO4溶液體積/mL	26.32	24.02	23.98

從上表可以看出，第一次實驗中記錄消耗KMnO4溶液的體積明顯多于后兩次，其原因可能是由以下選項中的______________引起。

A．實驗結束時俯視刻度線讀取滴定終點時KMnO4溶液的體積

B．滴加KMnO4溶液過快，未充分振蕩，剛看到溶液變色，立刻停止滴定

C．第一次滴定盛裝標準液的滴定管裝液前用蒸餾水清洗過，未用標準液潤洗，后兩次均用標準液潤洗

D．第一次滴定用的錐形瓶用待裝液潤洗過，后兩次未潤洗

（5）寫出計算H2C2O4的物質的量濃度的最簡表達式：C =_______________ mol/L。

Answer 1

【答案】 －20.9（T2—T1） 1/2 H2SO4(aq) + NaOH(aq)＝1/2 Na2SO4(aq) + H2O(l) △H＝－57.3 kJ/mol 6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O 酸式 向滴定管內注入少量標準液，傾斜轉動滴定管潤洗全部內壁后，從尖嘴放出液體；重復上述操作2-3次即可 21.40 CD C=60C/V

【解析】Ⅰ．（1）根據Q=mc△T=4.18J/（g℃）×100mL×1g/cm3（T2-T1）=0.418（T2-T1）kJ，中和熱的計算式△H=-=-=-20.9（T2—T1）kJ/mol；（2）1L 1mol/LH2SO4溶液與2L 1mol/LNaOH溶液完全反應，放出114.6 kJ的熱量，則生成1mol水放出57.3kJ的熱量，

反應的熱化學方程式為： H2SO4(aq) + NaOH(aq)＝ Na2SO4(aq) + H2O(l) △H＝－57.3 kJ/mol；

Ⅱ．（1）MnO4-（H+）→Mn2+、H2C2O4→CO2 反應中其他元素沒有得、失電子，據Mn和C的化合價變化分析，MnO4-與H2C2O4的物質的量之比為2：5，再據原子守恒和電荷守恒得到的離子方程式為：6H++2MnO4-+5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O；滴定原理為：6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O；（2）高錳酸鉀具有很強的氧化性，應用酸式滴定管盛裝；潤洗滴定管的操作方法是: 向滴定管內注入少量標準液，傾斜轉動滴定管潤洗全部內壁后，從尖嘴放出液體；重復上述操作2-3次即可；（3）如圖表示50mL滴定管中液面的位置， A與C刻度間相差1 mL，A處的刻度為21，滴定管中液面讀數應為21.40mL；（4）A、俯視反而使得讀數偏小，消耗的體積也變小，選項A不符合；B、滴加KMnO4溶液要點滴，尤其到滴定終點時更要慢，而且溶液變色要半分鐘不褪色，否則體積偏小，選項B不符合；C、未用標準液潤洗，滴定管中殘留的水會稀釋標準液，使得濃度變小，滴定消耗的體積變大，選項C符合；D、滴定用的錐形瓶用待裝液潤洗過，會使得錐形瓶中待裝液濃度變大，從而消耗標準液的量增大，選項D符合。答案選CD；（5）根據離子反應方程式6H++2MnO4﹣+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O可知，高錳酸鉀和草酸反應的物質的量之比為2：5，消耗高錳酸鉀物質的量為×10-3L/mL×cmol/L=0.012cmol，則VmL草酸的濃度為： =mol/L。