问题 实验题

(10分)已知KMnO4、MnO2在酸性条件下均能将草酸钠(Na2C2O4)氧化:

2MnO4+5C2O42+16H=2Mn2+10CO2↑+8H2O

MnO2+C2O42+4H=Mn2+2CO2↑+2H2O

某研究小组为测定某软锰矿中MnO2的质量分数,准确称取1.20g软锰矿样品,加入2.68g草酸钠固体,再加入足量的稀硫酸并加热(杂质不参加反应),充分反应之后冷却、滤去杂质,将所得溶液转移到容量瓶中并定容;从中取出25.00mL待测液置于锥形瓶中,再用0.0200mol·L1KMnO4标准溶液进行滴定,当滴入20.00mLKMnO4溶液时恰好完全反应。试回答下列问题:

⑴0.0200mol·L1KMnO4标准溶液应置于   (选填“甲”或“乙”)滴定管中;滴定终点如何判断                                                  

⑵你能否帮助该研究小组求得软锰矿中MnO2的质量分数     (选填“能”或“否”)。若回答“能”,请给出计算结果      ;若回答“否”,试说明原因               

⑶若在实验过程中存在下列操作,其中会使所测MnO2的质量分数偏小的是       

A.溶液转移至容量瓶中,未将烧杯、玻棒洗涤

B.滴定前尖嘴部分有一气泡,滴定终点时消失

C.定容时,俯视刻度线

D.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数E.锥形瓶水洗之后未用待测液润洗

答案

⑴甲 当看到加入1滴KMnO4溶液,锥形瓶中溶液立即变成紫红色,且半分钟内不褪色,即达到滴定终点 ⑵否 因为不知道容量瓶的规格 ⑶BC

考查滴定实验操作及误差分析。

(1)酸性高锰酸钾溶液显酸性,且具有强氧化性,因此应置于酸式滴定管中,酸式滴定管的下端是玻璃管,碱式滴定管的下端是橡胶管,所以甲是酸式滴定管,乙是碱式滴定管。由于酸性高锰酸钾溶液显紫红色,所以不需要指示剂,当达到终点时溶液会显紫红色,据此可以判断。

(2)根据反应过程可以计算出25.00ml溶液中过量的醋酸钠的物质的量,但由于不知道容量瓶的规格,所以无法计算总的过量的醋酸钠,因而也不能计算二氧化锰的质量分数。

(3)A说明配制的样品的浓度偏低,因此消耗的高锰酸钾的量就偏低,则过量的醋酸钠的物质的量也偏低,所以和二氧化锰的反应的醋酸钠就偏高,即测定结果偏高。B中说明消耗的高锰酸钾的量偏高,则和二氧化锰反应的醋酸钠就偏低,测定结果偏低。C中配制的样品的浓度偏高,因此消耗的高锰酸钾的量就偏高,则过量的醋酸钠的物质的量也偏高,所以和二氧化锰的反应的醋酸钠就偏低,即测定结果偏低。D中说明消耗的高锰酸钾的体积偏低,因此消耗的高锰酸钾的量就偏低,根据上面的分析可知,最终的测定结果就偏高。锥形瓶就不能用标准液润洗,所以E是不影响的。答案选BC。

单项选择题
判断题