Question

（12分）過氧化氫是重要的氧化劑、還原劑，它的水溶液又稱為雙氧水，常用作消毒、殺菌、漂白等。某化學(xué)興趣小組取一定量的過氧化氫溶液，準(zhǔn)確測(cè)定了過氧化氫的含量，并探究了過氧化氫的性質(zhì)。

Ⅰ．測(cè)定過氧化的含量

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（1）移取10.00 m密度為ρ g/mL的過氧化氫溶液至250mL        （填儀器名稱）中，加水稀釋至刻度，搖勻。移取稀釋后的過氧化氫溶液25.00mL至錐形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸餾水稀釋，作被測(cè)試樣。

（2）用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定被測(cè)試樣，其反應(yīng)的離子方程式如下，請(qǐng)將相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)及化學(xué)式填寫在方框里。

MnO₄^－＋H₂O₂＋H^＋=Mn^2＋＋H₂O＋

（3）滴定時(shí)，將高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液注入         （填“酸式”或“堿式”）滴定管中。滴定到達(dá)終點(diǎn)的現(xiàn)象是                           。

（4）復(fù)滴定三次，平均耗用c mol/L KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL，則原過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                     。

（5）若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測(cè)定結(jié)果          （填“偏高”或“偏低”或“不變”）。

Ⅱ．探究過氧化氫的性質(zhì)

該化學(xué)舉小組根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，分別證明了過氧化氫的氧化性和不穩(wěn)定性。（實(shí)驗(yàn)條件：試劑只有過氧化氫溶液、氯水、碘化鉀演粉溶液、飽和硫化氫溶液，實(shí)驗(yàn)儀器及用品可自選。）

請(qǐng)將他們的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填入下表：

實(shí) 驗(yàn) 內(nèi) 容	實(shí) 驗(yàn) 方 法	實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象
驗(yàn)證氧化性
驗(yàn)證不穩(wěn)定性

 

Answer 1

【答案】

I．（1）容量瓶    （2）2   5   6   2    8    50₂

（3）酸式     滴入一滴高錳酸鉀溶液，溶液呈淺紅色，且30秒內(nèi)不褪色

（4）   （5）偏高        II．（各1分，共4分）

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容	實(shí)驗(yàn)方法	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
驗(yàn)證氧化性	取適量飽和硫化氫溶液于試管中，滴入 過氧化氫溶液。（或取適量碘化鉀淀粉溶液于試管中，加入過氧化氫溶液。）	產(chǎn)生淡黃色沉淀或溶液變渾濁。（或溶液變藍(lán)色。）
驗(yàn)證不穩(wěn)定性	取適量過氧化氫溶液于試管中，加熱， 用帶火星的木條檢驗(yàn)。（或取適量過氧化氫溶液于試管中，加熱，用導(dǎo)氣管將得到的氣體通入到裝有飽和硫化氫溶液的試管中。）	產(chǎn)生氣泡，木條復(fù)燃。 （或溶液變渾濁或有淺黃色沉淀產(chǎn)生）

【解析】（1）準(zhǔn)確配制一定物質(zhì)的量濃度溶液應(yīng)該用容量瓶。

（2）高錳酸鉀中Mn的化合價(jià)從＋7價(jià)降低＋2價(jià)，得到5個(gè)電子。雙氧水中的氧元素從－1價(jià)升高到0價(jià)，失去1電子，氧化產(chǎn)物是氧氣。所以根據(jù)電子得失守恒可知，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是2︰5，所以計(jì)量數(shù)分別是2、5、6、2、8、50₂。

（3）高錳酸鉀溶液具有氧化性，能腐蝕橡膠，所以應(yīng)該用酸式滴定管。由于酸性高錳酸鉀溶液是顯紫紅色的，所以終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴入一滴高錳酸鉀溶液，溶液呈淺紅色，且30秒內(nèi)不褪色。

（4）根據(jù)方程式可知，原過氧化氫的物質(zhì)的量是0.001Vc×5/2×10mol，所以原過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為.

（5）若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則消耗的酸性高錳酸鉀溶液體積偏大，所以測(cè)定結(jié)果偏高。

（6）碘化鉀具有還原性，能被雙氧水氧化生成碘單質(zhì)，碘和淀粉腐蝕顯色反應(yīng)，據(jù)此可以檢驗(yàn)雙氧水的氧化性；雙氧水分解產(chǎn)生氧氣，氧氣是一種助燃性氣體，可以使帶火星的木條復(fù)燃，據(jù)此可以檢驗(yàn)雙氧水的不穩(wěn)定性。