Question

【題目】為測定某溶液中Ca2+的含量，某冋學設計了如下實驗：量取100 mL該溶液于燒杯中，加入足量的(NH4)2C2O4溶液使Ca2+轉化為CaC2O4沉淀（假設其他離子均不生成沉淀），過濾、洗滌后，往沉淀中加入足量稀硫酸，然后用0.1000molL-1的KMnO4標準溶液滴定。

（1）配平KMnO4氧化H2C2O4的化學方程式：____________________

（2）如圖所示的儀器中，配制0.1000molL-1的KMnO4標準溶液時肯定不需要的是___（填標號），除此之外還需用到的玻璃儀器是___（填儀器名稱）。

（3）在實驗中其他操作均正確，若定容時仰視刻度線，則所得溶液濃度___0.1000molL-1（填“>”、“<”或“=”，下同）；若KMnO4標準溶液在轉移至容量瓶時，灑落了少許，則所得溶液濃度___0.1000molL-1。

（4）若滴定過程中消耗KMnO4標準溶液20.00mL，則原溶液中Ca2+的質量濃度為___gL-1。

（5）下圖為草酸鈣固體在受熱分解過程中所得固體產物的質量隨溫度變化的曲線，圖中A、B、C分別代表三種固體，寫出固體A到B的化學方程式：_________________________。

Answer 1

【答案】 2、5、3、1、2、10、8 AC 燒杯、玻璃棒 ＜ ＜ 2.000（或2） CaC2O4 CaCO3+CO↑

【解析】（1）該反應中Mn元素化合價由+7價變為+2價、C元素化合價由+3價變為+4價，其轉移電子總數為10，根據轉移電子守恒知，KMnO4的計量數是2、H2C2O4的計量數是5，再根據原子守恒得方程式為2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O；（2）根據配制步驟是計算、量取、稀釋、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶可知，配制0.1000molL-1的KMnO4標準溶液需要的儀器有：量筒、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管，故不需要的儀器是A（圓底燒瓶）C（分液漏斗），還需要的儀器有：燒杯、玻璃棒

；（3）若定容時仰視刻度線，導致溶液的體積偏大，所以配制溶液的濃度偏低，故所得溶液濃度小于0.1000molL-1；若KMnO4標準溶液在轉移至容量瓶時，灑落了少許，則會造成溶質的損失，使所配溶液的濃度偏低，故所得溶液濃度小于0.1000molL-1；（4）根據2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O可知5CaC2O4～5H2C2O4～2KMnO4，則

5Ca2+～～～～2MnO4-

n（Ca2+） 0.1molL-1×0.02L

解得：n（Ca2+）=0.005mol，100mL該溶液Ca2+的質量濃度為0.005mol×40g/mol/0.1L

=2g/L；

（5）設B的相對分子質量分別為x，則：

由CaC2O4～～～～B

128 x

6.4g 5g

所以x=128×5g/6.4g=100，CaC2O4相對分子質量為128，B與CaC2O4的相對分子質量相差28，則B為CaCO3，所以固體A到B的化學方程式為CaC2O4 CaCO3+CO↑。