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草酸三氢钾是一种重要的化学试剂,广泛用于分析试剂及缓冲溶液的配制,等级为分析纯(A.R)的产品售价大约每公斤70元.下面是草酸三氢钾的产品标签.
化学名称:草酸三氢钾、四草酸钾、乙二酸三氢钾、四乙二酸钾
英文名:potassium trihydrogen dioxalate dihydrate或potassium tetraoxalate
分子式:KHC2O4…H2C2O4?2H2O或C4H3KO8?2H2O
分子量:254.19
性质:无色晶体或白色粉末.热至100℃失水成无水物,更高温度时分解为碳酸钾和一氧化碳等,溶于水,微溶于醇
质量指标:KHC2O4…H2C2O4?2H2O含量,分析纯(A.R)大于99.5%,化学纯(C.P)大于99.0%
对产品的质量鉴定可以采用氧化还原滴定法,操作步骤如下:称取草酸三氢钾样品1.271g,溶解后定容在100mL容量瓶A中,用移液管移取25.00mL到锥形瓶中,加硫酸酸化后,用0.04000mol?L_1KMnO4溶液滴定至终点,消耗24.91mL.
(1)写出发生的滴定的离子反应方程式______.(提示:滴定反应可视为草酸与高锰酸钾反应)
(2)该滴定使用什么指示剂,终点的颜色将怎样变化?______.
(3)通过计算可知该草酸三氢钾样品的质量分数为______.
(4)该产品属于哪种等级的化学试剂______.
(5)采用氧化还原滴定法操作时可以观察到这样的现象,刚刚加入第一滴KMnO4到草酸三氢钾溶液中,溶液呈现紫红色,大约3分钟紫红色褪去,随后加入的KMnO4紫红色则立即褪去.请对这一现象给出解释.______.

解:(1)高锰酸钾具有强氧化性,在酸性环境下,能将草酸氧化为二氧化碳,同时自身被还原为锰离子,
即:6H++5H2C2O4+2MnO4-═10CO2+8H2O+2Mn2+,故答案为:6H++5H2C2O4+2MnO4-═10CO2+8H2O+2Mn2+
(2)高锰酸钾本身具有颜色,在滴定草酸的过程中可以担当指示剂的角色,当最后一滴滴入溶液中,溶液恰好变紫红色,且30s内不退色,此时便是滴定终点,
故答案为:KMnO4;最后一滴滴入溶液,溶液恰好变紫红色,且30s内不退色,此时便是滴定终点;
(3)根据反应:6H++5H2C2O4+2MnO4-═10CO2+8H2O+2Mn2+,2.5C4H3KO8?2H2O~5H2C2O4~2MnO4-
高锰酸钾的物质的量为:0.04000mol/L×24.91×10-3L×4=3.9856×10-3mol,
所以C4H3KO8?2H2O的物质的量为:3.9856×10-3mol×2.5×=4.982×10-3mol,
以C4H3KO8?2H2O的质量分数=×100%=99.6;
故答案为:99.6%;
(4)根据题意:质量指标:KHC2O4…H2C2O4?2H2O含量,分析纯(A.R)大于99.5%,故答案为:分析纯(A.R);(5)刚刚加入第一滴KMnO4到草酸三氢钾溶液中,溶液呈现紫红色,大约3分钟紫红色褪去,随后加入的KMnO4紫红色在Mn2+催化作用下则立即褪去,故答案为:反应生成的Mn2+起催化作用.
分析:(1)高锰酸钾具有强氧化性,能将草酸氧化;
(2)高锰酸钾本身具有颜色,在滴定过程中可以担当指示剂的角色;
(3)根据化学方程式和滴定过程中的用量来计算;
(4)根据题意中的质量指标:KHC2O4…H2C2O4?2H2O含量来确定;
(5)高锰酸钾具有强氧化性,能将草酸氧化,本身生成二价的锰离子.
点评:本题考查学生有关氧化还原反应的综合滴定知识,要求学生具有分析和解决问题的能力,难度较大.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

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化学名称:草酸三氢钾、四草酸钾、乙二酸三氢钾、四乙二酸钾
英文名:potassium trihydrogen dioxalate dihydrate或potassium tetraoxalate
分子式:KHC2O4…H2C2O4?2H2O或C4H3KO8?2H2O
分子量:254.19
性质:无色晶体或白色粉末.热至100℃失水成无水物,更高温度时分解为碳酸钾和一氧化碳等,溶于水,微溶于醇
质量指标:KHC2O4…H2C2O4?2H2O含量,分析纯(A.R)大于99.5%,化学纯(C.P)大于99.0%
对产品的质量鉴定可以采用氧化还原滴定法,操作步骤如下:称取草酸三氢钾样品1.271g,溶解后定容在100mL容量瓶A中,用移液管移取25.00mL到锥形瓶中,加硫酸酸化后,用0.04000mol?L_1KMnO4溶液滴定至终点,消耗24.91mL.
(1)写出发生的滴定的离子反应方程式
6H++5H2C2O4+2MnO4-═10CO2+8H2O+2Mn2+
6H++5H2C2O4+2MnO4-═10CO2+8H2O+2Mn2+
.(提示:滴定反应可视为草酸与高锰酸钾反应)
(2)该滴定使用什么指示剂,终点的颜色将怎样变化?
KMnO4; 最后一滴滴入溶液,溶液恰好变紫红色,且30s内不退色,此时便是滴定终点
KMnO4; 最后一滴滴入溶液,溶液恰好变紫红色,且30s内不退色,此时便是滴定终点

(3)通过计算可知该草酸三氢钾样品的质量分数为
99.6%
99.6%

(4)该产品属于哪种等级的化学试剂
分析纯(A.R)
分析纯(A.R)

(5)采用氧化还原滴定法操作时可以观察到这样的现象,刚刚加入第一滴KMnO4到草酸三氢钾溶液中,溶液呈现紫红色,大约3分钟紫红色褪去,随后加入的KMnO4紫红色则立即褪去.请对这一现象给出解释.
反应生成的Mn2+起催化作用
反应生成的Mn2+起催化作用

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年河南省焦作市高三第一次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:填空题

有效利用现有资源是解决能源问题的一种实际途径。发展碳一化学,开发利用我国相对丰富的煤炭资源具有重要的战略意义和经济价值。下面是以焦炭为原料,经碳一化学途径制取乙二醇的过程:

1)该过程中产生的的CO可继续与水蒸气发生可逆反应得到CO2H2,此反应的平衡常数表达式K_____________

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为探究实际生产的最佳条件,某科研小组进行了多方面研究。图表示乙二醇达到平衡时的产率随原料投料比[n(氢气)/n(草酸二甲酯)]和压强的变化关系,其中三条曲线分别表示体系压强为1.5MPa25MPa35MPa的情况,则曲线丙对应的压强是P(丙)=_____________

4)草酸二甲酯水解产物草酸(H2C2O4)为二元中强酸草酸氢钾溶液中存? 在如下平衡: H2OHOHHC2O4-HC2O42-____________

01molL的草酸氢钾溶液里滴加NaOH溶液至中性,此时溶液中各粒子浓度关系正确的是__________(填序号)。

AcKcNacHC2O4-cC2O42-

BcK)=cHC2O4-cH2C2O4)+cC2O42-

CcNa)=cH2C2O4)+cC2O42-

DcK)>cNa

5)以甲醇为原料,使用酸性电解质构成燃料电池,该燃料电池的负极反应式为_____________;若以甲烷代替该燃料电池中的甲醇,向外界提供相等电量,则每代替3.2g甲醇,所需标准状况下的甲烷的体积为____________L

 

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科目:高中化学 来源:2010年浙江省高考化学模试试卷(解析版) 题型:解答题

草酸三氢钾是一种重要的化学试剂,广泛用于分析试剂及缓冲溶液的配制,等级为分析纯(A.R)的产品售价大约每公斤70元.下面是草酸三氢钾的产品标签.
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