Question

【題目】在化學分析中，常需用KMnO4標準溶液，由于KMnO4晶體在室溫下不太穩定，因而很難直接配制準確物質的量濃度的KMnO4溶液。實驗室一般先稱取一定質量的KMnO4晶體，粗配成大致濃度的KMnO4溶液，再用性質穩定、相對分子質量較大的基準物質草酸鈉[ Na2C2O4 相對分子質量＝134.0 ]對粗配的KMnO4溶液進行標定，測出所配制的KMnO4溶液的準確濃度，反應原理為： 5C2O42－＋2MnO4－＋16H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O以下是標定KMnO4溶液的實驗步驟：

步驟一：先粗配濃度約為0.15mol/L的KMnO4溶液500mL。

步驟二：準確稱取Na2C2O4固體mg放入錐形瓶中，用蒸餾水溶解并加稀硫酸酸化，加熱至70~80℃，用步驟一所配KMnO4溶液進行滴定。記錄相關數據。

步驟三： 。

步驟四：計算得KMnO4溶液的物質的量濃度。

試回答下列問題：

（1）下左圖為整個過程中可能使用的儀器的部分結構（有的儀器被放大），

A圖中液面所示溶液的體積為 mL，用上述四種儀器中的某種測量某液體的體積，平視時讀數為NmL，仰視時讀數為MmL，若M＞N，則所使用的儀器是 （填字母標號）。

（2）該滴定實驗滴定終點的現象是 。

（3）步驟二中滴定操作圖示（上右圖）正確的是 （填編號）。

（4）步驟二的滴定過程溫度變化并不明顯，但操作過程中發現前一階段溶液褪色較慢，中間階段褪色明顯變快，最后階段褪色又變慢。試根據影響化學反應速率的條件分析，溶液褪色中間明顯變快，最后又變慢的原因是 。

（5）請寫出步驟三的操作內容 。

（6）若m的數值為1.340g，滴定的KMnO4溶液平均用量為25.00mL，則KMnO4溶液的濃度為 mol/L。

（7）若滴定完畢后讀數時俯視，則實驗誤差為 （填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

Answer 1

【答案】（1）28.0，C；（2）溶液由無色變為淺紫紅色，且半分鐘內不變色；（3）E；（4）中間生成的Mn2+為催化劑，使反應速率變快；后反應物濃度減小，反應速率變慢；（5）重復步驟二兩到三次；（6）0.1600；（7）偏高。

【解析】試題分析：（1）A為量筒，溶液體積28.0mL，仰視讀數，M>N，說明此容器刻度從上到下增大，故C正確；(2)滴入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液由無色變為淺紫紅色，且半分鐘內不變色；（3）高錳酸鉀溶液具有氧化性，應用酸式滴定管盛放，操作過程中應用左手控制活塞，故E正確；(4) 中間生成的Mn2+為催化劑，使反應速率變快；后反應物濃度減小，反應速率變慢；（5）滴定實驗，需要操作2～3次，因此步驟三是重復步驟二2～3次，避免誤差；（6）c(KMnO4)=1.340×2/(134×5×25×10－3)mol·L－1="0.1600" mol·L－1；（7）俯視讀數，所用高錳酸鉀溶液體積偏小，根據（6）所測高錳酸鉀溶液的濃度偏高。