107年:藥學二(第1次)

依下列反應式: 5Na₂C₂O₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄→2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 10CO₂ + 8H₂O,若0.134 g Na₂C₂O₄(分子量 134 )於分析中需消耗 20 mL KMnO₄ 試劑,則此 KMnO₄ 試劑之當量濃度為何?

A0.02 N
B0.05 N
C0.1 N
D0.2 N

詳細解析

本題觀念:

本題考查氧化還原滴定的當量濃度(normality)計算。以草酸鈉(Na2C2O4\text{Na}_2\text{C}_2\text{O}_4)標定高錳酸鉀(KMnO4\text{KMnO}_4)時,需了解各物質的電子轉移數(n factor)才能正確計算當量重及當量濃度。

選項分析

反應式中,氧化還原半反應分析:

  • KMnO4\text{KMnO}_4(還原半反應)Mn+7Mn+2\text{Mn}^{+7} \rightarrow \text{Mn}^{+2},每個 Mn 得到 5 個電子,n = 5
  • Na2C2O4\text{Na}_2\text{C}_2\text{O}_4(氧化半反應)C2O42\text{C}_2\text{O}_4^{2-} 中每個碳為 +3,氧化成 CO2\text{CO}_2 中碳為 +4,每個草酸根離子含 2 個碳,共失去 2 個電子,n = 2

草酸鈉的當量重(equivalent weight): EW(Na2C2O4)=Mn=1342=67 g/eq\text{EW}(\text{Na}_2\text{C}_2\text{O}_4) = \frac{M}{n} = \frac{134}{2} = 67 \text{ g/eq}

計算 0.134 g Na2C2O4\text{Na}_2\text{C}_2\text{O}_4 的當量數(equivalents):

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