Question

氧化還原反應綜合應用：氧化還原反應滴定
(1)配平氧化還原反應方程式：
C₂O₄^2－＋   MnO₄^－＋   H^＋=   CO₂↑＋   Mn^2＋＋   H₂O
(2)稱取6.0 g含H₂C₂O₄·2H₂O、KHC₂O₄和K₂SO₄的試樣，加水溶解，配成250 mL溶液。量取兩份此溶液各25 mL，分別置于兩個錐形瓶中。
①第一份溶液中加入酚酞試液，滴加0.25 mol·L^－1 NaOH溶液至20 mL時，溶液由無色變為淺紅色。該溶液被中和的H^＋的總物質的量為       mol。
②第二份溶液中滴加0.10 mol·L^－1的酸性高錳酸鉀溶液。
A．KMnO₄溶液在滴定過程中作       (填“氧化劑”或“還原劑”)，該滴定過程       (填“需要”或“不需要”)另加指示劑。滴至16 mL時反應完全，此時溶液顏色由       變為       。
B．若在接近終點時，用少量蒸餾水將錐形瓶沖洗一下，再繼續滴定至終點，則所測結果       (填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
C．若在達到滴定終點時俯視讀數，則所得結果       (填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
③原試樣中H₂C₂O₄·2H₂O的質量分數為       ，KHC₂O₄的質量分數為       。

Answer 1

(1)5　2　16　10　2　8
(2)①0.005　②A.氧化劑　不需要　無色　淺紫紅色
B．無影響　C．偏小　③21%　64%

(1)C：＋3―→＋4，改變量(4－3)×2＝2，Mn：＋7―→＋2，改變量(7－2)×1＝5，根據化合價升降總數相等，所以在C₂O₄^2－前配5，MnO₄^－前配2，根據C和Mn原子守恒，分別在CO₂和Mn^2＋前配10和2，再由電荷守恒在H^＋前配16，最后根據離子方程式兩邊的H原子個數相等在水前面配8，經檢驗離子方程式的氧原子個數相等。
(2)①由H^＋＋OH^－=H₂O知，n(H^＋)＝n(OH^－)＝0.25 mol·L^－1×0.02 L＝0.005 mol。②原溶液無色，而KMnO₄為紫紅色，所以當溶液中的H₂C₂O₄和KHC₂O₄反應完全時，溶液呈淺紫紅色。由得失電子守恒得，n(還)×2＝0.10 mol·L^－1×0.016 L×5，n(還)＝0.004 mol。③設6.0 g試樣中H₂C₂O₄·2H₂O、KHC₂O₄的物質的量分別為n(H₂C₂O₄·2H₂O)、n(KHC₂O₄)，由①得：2n(H₂C₂O₄·2H₂O)＋n(KHC₂O₄)＝0.05 mol，由②得：n(H₂C₂O₄·2H₂O)＋n(KHC₂O₄)＝0.04 mol，解上述兩個方程式得：n(H₂C₂O₄·2H₂O)＝0.01 mol，n(KHC₂O₄)＝0.03 mol，H₂C₂O₄·2H₂O的質量分數為×100%＝21%，KHC₂O₄的質量分數為×100%＝64%。