Question

草酸（H₂C₂O₄）是二元中強酸，酸性KMnO₄溶液能與草酸（H₂C₂O₄）溶液反應(yīng)．
Ⅰ、某探究小組利用該反應(yīng)，用濃度為0.1000mol?L^-1酸性KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的草酸．
（1）寫出滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（2）滴定過程中操作滴定管的圖示正確的是

 

．
（3）本滴定達(dá)到終點的標(biāo)志是：

 

（4）若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會使測得的草酸溶液濃度

 

，
（填“偏高”、“偏低”、或“不變”）．
Ⅱ、草酸氫鈉溶液顯酸性，常溫下，向10mL 0.01mol/LNaHC₂O₄溶液中滴加0.01mol/LNaOH溶液，隨著NaOH溶液體積的增加，溶液中離子濃度關(guān)系正確的是：

 

A、V（NaOH）=0時，c（H⁺）=1×10^-2 mol/L
B、V（NaOH）＜10mL時，不可能存在c（Na⁺）=2c（C₂O₄^2-）+c（HC₂O₄^-）
C、V（NaOH）=10mL時，c（H⁺）=1×10^-7 mol/L
D、V（NaOH）＞10mL時，c（Na⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（HC₂O₄^-）

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關(guān)ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：Ⅰ、（1）高錳酸鉀具有強氧化性，能把草酸氧化成二氧化碳，自身被還原成二價錳離子；
（2）根據(jù)滴定管的使用規(guī)則判斷；
（3）可利用KMnO₄溶液自身的顏色作為指示劑判斷滴定終點；
（4）若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會使高錳酸鉀溶液的體積偏大；
Ⅱ、A．草酸是二元中強酸，V（NaOH）=0時，NaHC₂O₄不能完全電離出H⁺；
B．V（NaOH）＜10mL時，溶液中溶質(zhì)為NaHC₂O₄、Na₂C₂O₄；
C．V（NaOH）=10 mL時，溶液中溶質(zhì)為Na₂C₂O₄；
D．V（NaOH）＞10 mL時，溶液中溶質(zhì)為NaOH、Na₂C₂O₄．

解答： 解：Ⅰ、（1）高錳酸鉀具有強氧化性，把草酸中的C從+3價氧化成+4價的二氧化碳，Mn元素從+7價變化到+2價的錳離子，由于草酸分子中有2個C原子，所以高錳酸鉀與草酸的反應(yīng)比例為 5：2，故反應(yīng)的方程式為：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，故答案為：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
（2）根據(jù)滴定管的使用規(guī)則，滴定時，左手包住滴定管的活塞控制液滴的滴出，防止活塞被意外打開，即如圖A所示操作；
故答案為：A；
（3）可利用KMnO₄溶液自身的顏色作為指示劑判斷滴定終點時，再滴加KMnO₄溶液時，溶液將由無色變?yōu)樽仙��?br />故答案為：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO₄溶液時，溶液由無色變?yōu)樽仙�，且半分鐘�?nèi)不褪色，即達(dá)滴定終點；
（4）若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會使高錳酸鉀溶液的體積偏大，使得測得的草酸的物質(zhì)的量偏大，溶液濃度偏高；
故答案為：偏高；
Ⅱ、A．草酸是二元中強酸，V（NaOH）=0時，NaHC₂O₄不能完全電離出H⁺，則c（H⁺）＜1×10^-2mol?L^-1，故A錯誤；
B．V（NaOH）＜10mL時，溶液中溶質(zhì)為NaHC₂O₄、Na₂C₂O₄，當(dāng)電離等于水解，即c（H⁺）=c（OH^-），存在c（Na⁺）=2c（C₂O₄^2-）+c（HC₂O₄^- ），故B正確；
C．V（NaOH）=10 mL時，溶液中溶質(zhì)為Na₂C₂O₄，溶液顯堿性，則c（H⁺）＜1×10^-7mol?L^-1，故C錯誤；
D．V（NaOH）＞10 mL時，溶液中溶質(zhì)為NaOH、Na₂C₂O₄，C₂O₄^2-水解生成HC₂O₄^-，則離子濃度為c（Na⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（HC₂O₄^- ），故D正確；
故選BD．

點評：本題考查了酸堿中和滴定和溶液中離子的關(guān)系，明確溶液中的溶質(zhì)是解答的關(guān)鍵，并注意利用溶液中水解的程度及電離的程度、電荷守恒來分析解答，題目難度不大．