Question

草酸晶體的組成可表示為H₂C₂O₄·xH₂O，為測定x值，進行下列實驗。
①稱取m g草酸晶體，配成100．0 mL溶液。
②取25．0 mL所配草酸溶液置于錐形瓶中，加入適量稀H₂SO₄后，用濃度為c mol·L^－1 KMnO₄溶液滴定。滴定時，所發生反應為：2KMnO₄＋5H₂C₂O₄＋3H₂SO₄=K₂SO₄＋10CO₂↑＋2MnSO₄＋8H₂O
請回答下列問題：
（1）實驗①中為了配制準確濃度的草酸溶液，所需要的實驗儀器主要有：天平(含砝碼)、燒杯、藥匙和____________、____________、____________。
（2）在實驗②中，滴定時KMnO₄溶液應裝在________式滴定管中，錐形瓶中________
(填“需要”或 “不需要”)滴加指示劑。
（3）在滴定過程中，目光應注視______________________。
（4）若滴定時，滴定前后兩次讀數分別為amL和bmL，因此計算出x值為________。
（5）若讀取讀數a時仰視，讀取讀數b時俯視，則所測x值________(填“偏大”、“偏 小”或“不變”)。

Answer 1

（1）玻璃棒　100 mL容量瓶　膠頭滴管
（2）酸  不需要
（3）錐形瓶中溶液顏色的變化
（4）
（5）偏大

試題分析：（1） 準確配制一定濃度100．0 mL溶液的草酸溶液，所需要的實驗儀器主要有：天平(含砝碼)、燒杯、藥匙、玻璃棒  100 mL容量瓶 膠頭滴管。（2）KMnO₄溶液有強的氧化性，容易腐蝕橡膠管，所以在滴定時KMnO₄溶液應裝在酸式滴定管中，當KMnO₄溶液把草酸氧化后，本身被還原為無色的Mn²⁺，利用其本身的顏色變化就可確定反應進行的程度。所以在錐形瓶中不需要滴加指示劑。（3）在滴定過程中，左手控制滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶，目光應注視錐形瓶中溶液顏色的變化。（4） 滴定前后兩次讀數分別為aml和bml，100 ．0mL草酸溶液反應消耗的KMnO₄溶液的體積為4(b-a)ml．n(KMnO₄)=" c" mol/L×4(b-a)×10^-3L=4C·(b-a)×10^-3mol,100ml草酸溶液中的草酸的物質的量為：n(H₂C₂O₄)= 5/2·n(KMnO₄) = 10C·(b-a)×10^-3mol= C·(b-a)×10^-2mol．m(H₂C₂O₄)=n·M=C(b-a)×10^-2mol×90g/mol=0．9C(b-a)g．m(H₂O) ={m-0．9C (b-a)}g． 所以n(H₂O)= {m-0．9C (b-a)}g÷18g/mol={m-0．9C (b-a)}/18mol．．n(H₂C₂O₄):n(H₂O)= C(b-a)×10^-2mol: {m-0．9C (b-a)}/18mol=1:X。解得X=。（5）若讀取讀數a時仰視，讀數偏大；讀取讀數b時俯視，讀數偏小。消耗的KMnO₄溶液體積偏小，以此為標準計算的草酸的質量就偏小。所以所測x值就偏大。