地特四等申論題
114年
[化學工程] 分析化學概要
第 一 題
📖 題組：
四、將未知濃度的 KMnO4(aq)滴入含有 0.2680 g 草酸鈉（Na2C2O4）的水溶液中，由結果可知 KMnO4(aq)滴入 40 ml 可達當量點。已知元素的原子量，鈉為 23，碳為 12，氧為 16；反應的離子方程式如下，試回答下列問題： 2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ → 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
四、將未知濃度的 KMnO4(aq)滴入含有 0.2680 g 草酸鈉（Na2C2O4）的水溶液中，由結果可知 KMnO4(aq)滴入 40 ml 可達當量點。已知元素的原子量，鈉為 23，碳為 12，氧為 16；反應的離子方程式如下，試回答下列問題： 2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ → 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
📝 此題為申論題，共 4 小題
小題 (一)
(一)計算草酸鈉（Na2C2O4）的分子量。（4 分）
思路引導 VIP
最基礎的分子量計算題。根據化學式 Na2C2O4，將各原子的原子量乘以對應的原子數量，然後加總即可。
小題 (二)
(二)試問含 0.268 g 草酸鈉的水溶液中含有多少莫耳的 C2O42-？（4 分）
思路引導 VIP
利用重量除以分子量求出草酸鈉的莫耳數。再觀察草酸鈉在水中解離的化學計量關係 (Na2C2O4 -> 2Na+ + C2O4 2-)，得知 1 莫耳的草酸鈉可解離出 1 莫耳的草酸根離子。
小題 (三)
(三)根據反應方程式，計算需要多少莫耳的MnO4-才能與該 C2O42-完全反應。（4 分）
思路引導 VIP
氧化還原滴定計算。利用題目提供的平衡方程式，找出 MnO4- 與 C2O4 2- 的化學計量比。由方程式可知 2 莫耳的 MnO4- 需要 5 莫耳的 C2O4 2- 反應，也就是兩者莫耳數比為 2 : 5。用比例式算出 MnO4- 莫耳數。
小題 (四)
(四)計算 KMnO4(aq)的初始濃度（mol/L）。（5 分）
思路引導 VIP
已知高錳酸鉀溶液消耗的莫耳數與體積，要求濃度。莫耳濃度 (M) = 莫耳數 (mol) / 溶液體積 (L)。記得將 40 ml 轉換為 0.04 L。