综合题10.0分
化学

高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。

17.实验室里欲用KMnO4固体来配制480mL 0.1000 mol·L-1的酸性KMnO4溶液。

①需用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、                      。用天平需要称量固体KMnO4的质量             。

②下列操作导致所配制溶液的浓度偏大的是            (填序号)。

a.加水定容时俯视刻度线                      b.容量瓶底部有少量蒸馏水

c.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上  d. 天平的砝码生锈

18.某化学兴趣小组利用滴定的方法,用新配制的酸性KMnO4溶液来测定某试剂厂生产的FeSO4溶液中Fe2+的物质的量浓度。

①酸性高锰酸钾溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式为                            。

②该小组在测定过程中发现,测得的Fe2+的物质的量浓度比标签上的标注值要低,在滴定操作准确的前提下,可能导致该测定结果的原因如下:

猜想一:FeSO4溶液变质;证明方法是                                   

猜想二:                                               

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)①胶头滴管、500mL容量瓶    7.9g    ②ad

解析

(1)①实验室用KMnO4固体来配制480mL0.1mol/L的酸性KMnO4溶液。步骤是:计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇均、贴签。因此需要的仪器有天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、胶头滴管。因无480mL的容量瓶,故需选择500mL容量瓶,计算时也应用500mL溶液来计算。所以需要称量固体KMnO4的质量=CVM=0.1000mol/L×0.5L×158g/mol=7.9g。

②a.加水定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,导致所配制溶液的浓度偏大;b.容量瓶底部有少量蒸馏水,对所配制溶液的浓度无影响;c.颠倒摇匀后发现液面低于刻度线又加水,溶液体积偏大,导致溶液浓度偏小;d.天平的砝码生锈,所称量的KMnO4固体质量偏大,导致所配制溶液的浓度偏大;故选ad。

考查方向

溶液配制,氧化还原反应

解题思路

(1)①需要的仪器有天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、胶头滴管。因无480mL的容量瓶,故需选择500mL容量瓶,计算时也应用500mL溶液来计算。

②误差的产生是由于操作不当导致溶质和溶液的体积产生误差,从而配得的溶液浓度不准确。

易错点

容量瓶需注明规格,且容量瓶不是任意规格的,常用规格为100mL,250mL、500mL和1000mL;托盘天平的精确度为0.1g,填8g或7.90g均错误。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

(2)①5Fe2++MnO4-+8H+ = Mn2++5Fe3++4H2O     ②取少量原溶液,滴入KSCN溶液,若溶液变为血红色,则说明原硫酸亚铁溶液已变质;滴定过程中,部分Fe2+被氧气氧化

解析

(2) ①酸性高锰酸钾溶液能将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为5Fe2++MnO4-+8H+ = Mn2++5Fe3++4H2O。②若猜想一正确,即FeSO4溶液变质,则备氧化为Fe3+,可通过如下方法证明:取少量原溶液于试管中,滴入KSCN溶液,若溶液变为血红色,则说明原硫酸亚铁溶液变质;猜想二:也有可能是滴定过程中部分Fe2+被氧气氧化。

解题思路

(2) ①酸性高锰酸钾溶液能将Fe2+氧化为Fe3+;②若猜想一正确,即FeSO4溶液变质,则备氧化为Fe3+,可通过检验Fe3+的存在说明原硫酸亚铁溶液变质;猜想二:也有可能是滴定过程中部分Fe2+被氧气氧化。

易错点

配平方程式时要注意溶液的酸碱性;Fe3+的检验描述实验现象时,注意滴入KSCN溶液后,溶液变为血红色,无沉淀生成。