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乙二酸(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸,在100℃开始升华,157℃时开始分解.(1)探究草酸的酸性①已知:25℃H2C2O4K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5;H2CO3K1=4.5×10-7K2=4.7×10-11下列
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乙二酸(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸,在100℃开始升华,157℃时开始分解.
(1)探究草酸的酸性
①已知:25℃H2C2O4 K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5;H2CO3 K1=4.5×10-7 K2=4.7×10-11
下列化学方程式正确的是___
A.H2C2O4+CO32-=HCO3-+HC2O4 B.HC2O4-+CO32-=HCO3-+C2O42-
C.H2C2O4+CO32-=C2O42-+H2O+CO2↑ D.2C2O42-+CO2+H2O═2HC2O4-+CO32-
②向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液.混合溶液中c(H+)>c(OH-),下列说法中正确的是___.
A.c(H2C2O4)>c(HC2O4-)
B.c(Na+)+c(H+)═2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)
C.c(OH-)═c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)
D.c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.02mol/L
(2)用酸性KMnO4溶液滴定Na2C2O4求算Na2C2O4的纯度.
实验步骤:准确称取1gNa2C2O4固体,配成100mL溶液,取出20.00mL于锥形瓶中.再向瓶中加入足量稀H2SO4,用0.016mol/L高锰酸钾溶液滴定,滴定至终点时消耗高锰酸钾溶液25.00mL.
①高锰酸钾溶液应装在___滴定管中.(填“酸式”或“碱式”)
②滴定至终点时的实验现象是:___.
③下列操作可能使测量结果偏高的是___
A.盛装的Na2C2O4的滴定管没润洗
B.盛装高锰酸钾溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
C.读数时滴定前仰视,滴定后俯视
D.锥形瓶中残留少量水
④计算Na2C2O4的纯度___.
(1)探究草酸的酸性
①已知:25℃H2C2O4 K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5;H2CO3 K1=4.5×10-7 K2=4.7×10-11
下列化学方程式正确的是___
A.H2C2O4+CO32-=HCO3-+HC2O4 B.HC2O4-+CO32-=HCO3-+C2O42-
C.H2C2O4+CO32-=C2O42-+H2O+CO2↑ D.2C2O42-+CO2+H2O═2HC2O4-+CO32-
②向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液.混合溶液中c(H+)>c(OH-),下列说法中正确的是___.
A.c(H2C2O4)>c(HC2O4-)
B.c(Na+)+c(H+)═2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)
C.c(OH-)═c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)
D.c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.02mol/L
(2)用酸性KMnO4溶液滴定Na2C2O4求算Na2C2O4的纯度.
实验步骤:准确称取1gNa2C2O4固体,配成100mL溶液,取出20.00mL于锥形瓶中.再向瓶中加入足量稀H2SO4,用0.016mol/L高锰酸钾溶液滴定,滴定至终点时消耗高锰酸钾溶液25.00mL.
①高锰酸钾溶液应装在___滴定管中.(填“酸式”或“碱式”)
②滴定至终点时的实验现象是:___.
③下列操作可能使测量结果偏高的是___
A.盛装的Na2C2O4的滴定管没润洗
B.盛装高锰酸钾溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
C.读数时滴定前仰视,滴定后俯视
D.锥形瓶中残留少量水
④计算Na2C2O4的纯度___.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据25℃H2C2O4 K1=5.4×10-2、K2=5.4×10-5,H2CO3 K1=4.5×10-7、K2=4.7×10-11可知酸性大小为:H2C2O4>HC2O4->H2CO3>HCO3-,
①A.酸性HC2O4->H2CO3,则草酸与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体和草酸根离子,正确的反应为:H2C2O4+CO32-=CO2↑+H2O+C2O42-,故A错误;
B.HC2O4->H2CO3>HCO3-,草酸氢根离子少量时,发生反应:HC2O4-+CO32-=HCO3-+C2O42-,故B正确;
C.酸性HC2O4->H2CO3,草酸与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体和草酸根离子:H2C2O4+CO32-=C2O42-+H2O+CO2↑,故C正确;
D.酸性HC2O4->H2CO3,碳酸无法置换出草酸氢根离子,该反应2C2O42-+CO2+H2O═2HC2O4-+CO32-不会发生,故D错误;
故答案为:BC;
②向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液,反应后溶质为等浓度的H2C2O4和NaHC2O4,混合溶液中c(H+)>c(OH-),
A.草酸的电离程度大于HC2O4-的电离,则溶液中c(H2C2O4)2O4-),故A错误;
B.根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)═2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-),故B正确;
C.溶液呈酸性:c(OH-)+),则c(OH-)+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O4-),故C错误;
D.根据物料守恒可得:c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.01mol/L,故D错误;
故答案为:B;
(2)①酸性高锰酸钾溶液呈酸性,且具有强氧化性,能够氧化碱式滴定管的橡胶管,所以应该用酸式滴定管量取,
故答案为:酸式;
②滴定结束前溶液为无色,滴定结束后溶液层紫色,所以滴定终点的现象为:无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色,
故答案为:无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色;
③A.盛装的Na2C2O4的滴定管没润洗,导致待测液浓度减小,则测定结果偏小,故A错误;
B.盛装高锰酸钾溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,导致消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,故B正确;
C.读数时滴定前仰视,滴定后俯视,读出的高锰酸钾溶液体积偏小,测定结果偏低,故C错误;
D.锥形瓶中残留少量水,对测定结果无影响,故D错误;
故答案为:B;
④25.00mL 0.016mol/L高锰酸钾溶液中含有高锰酸钾的物质的量为:0.016mol/L×0.025L=0.0004mol,100mL该样品溶液完全反应消耗高锰酸钾的物质的量为:0.0004mol×
=0.002mol,根据反应2MnO4-+5C2O42-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O可知,1gNa2C2O4固体样品中含有草酸钠的物质的量为:0.002mol×
=0.005mol,质量为:134g/mol×0.005mol=0.67g,
所以Na2C2O4的纯度为:
×100%=67%,
故答案为:67%.
①A.酸性HC2O4->H2CO3,则草酸与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体和草酸根离子,正确的反应为:H2C2O4+CO32-=CO2↑+H2O+C2O42-,故A错误;
B.HC2O4->H2CO3>HCO3-,草酸氢根离子少量时,发生反应:HC2O4-+CO32-=HCO3-+C2O42-,故B正确;
C.酸性HC2O4->H2CO3,草酸与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体和草酸根离子:H2C2O4+CO32-=C2O42-+H2O+CO2↑,故C正确;
D.酸性HC2O4->H2CO3,碳酸无法置换出草酸氢根离子,该反应2C2O42-+CO2+H2O═2HC2O4-+CO32-不会发生,故D错误;
故答案为:BC;
②向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液,反应后溶质为等浓度的H2C2O4和NaHC2O4,混合溶液中c(H+)>c(OH-),
A.草酸的电离程度大于HC2O4-的电离,则溶液中c(H2C2O4)
B.根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)═2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-),故B正确;
C.溶液呈酸性:c(OH-)
D.根据物料守恒可得:c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.01mol/L,故D错误;
故答案为:B;
(2)①酸性高锰酸钾溶液呈酸性,且具有强氧化性,能够氧化碱式滴定管的橡胶管,所以应该用酸式滴定管量取,
故答案为:酸式;
②滴定结束前溶液为无色,滴定结束后溶液层紫色,所以滴定终点的现象为:无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色,
故答案为:无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色;
③A.盛装的Na2C2O4的滴定管没润洗,导致待测液浓度减小,则测定结果偏小,故A错误;
B.盛装高锰酸钾溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,导致消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,故B正确;
C.读数时滴定前仰视,滴定后俯视,读出的高锰酸钾溶液体积偏小,测定结果偏低,故C错误;
D.锥形瓶中残留少量水,对测定结果无影响,故D错误;
故答案为:B;
④25.00mL 0.016mol/L高锰酸钾溶液中含有高锰酸钾的物质的量为:0.016mol/L×0.025L=0.0004mol,100mL该样品溶液完全反应消耗高锰酸钾的物质的量为:0.0004mol×
100mL |
20mL |
5 |
2 |
所以Na2C2O4的纯度为:
0.67g |
1g |
故答案为:67%.
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