Question

【題目】在防治新冠肺炎的工作中，過氧乙酸（CH3COOOH）是眾多消毒劑中的一種。過氧乙酸具有強氧化能力，可將各種病原微生物殺滅。其性質(zhì)不穩(wěn)定，遇熱易分解。某同學利用高濃度的雙氧水和冰醋酸制備少量過氧乙酸并進行相關實驗。

I．過氧乙酸的制備．

向100mL的三頸燒瓶中加入25mL冰醋酸，滴加42.5%雙氧水15mL，之后加入一定量濃硫酸，維持反應溫度為40℃，磁力攪拌4h后，室溫靜置12h。

（1）三頸燒瓶中制取過氧乙酸的反應方程式為____。

（2）資料顯示濃硫酸的用量對制得的過氧乙酸的質(zhì)量分數(shù)有較為明顯的影響，如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)分析本實驗中濃硫酸的用量應為____（填字母）。

a 1.5mL-2.0mL b 3.5mL-4.0mL C 5.5mL-6.0mL

II．過氧乙酸質(zhì)量分數(shù)的測定

準確稱取1.00g過氧乙酸樣液，定容子100mL容量瓶中，取其中10.00mL溶液調(diào)pH后，用KMnO4標準溶液滴定至溶液出現(xiàn)淺紅色，以除去過氧乙酸試樣中剩余的H2O2，再加入過量KI溶液，搖勻，用0.0200mol/LNa2S2O3標準溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3標準溶液25.00mL。（已知：）。

（3）加入過量KI溶液前，需除去H2O2的原因是____（用離子方程式表示）。

（4）滴定時所選指示劑為____；制得過氧乙酸溶液中過氧乙酸質(zhì)量分數(shù)為____%。

（5）過氧乙酸用于消毒時，要將原液稀釋到0.2%-0.5%之間。若實驗室配制1000mL過氧乙酸稀溶液時，除需使用燒杯和玻璃棒外，還要用到以下哪些儀器____（填標號）。

Answer 1

【答案】; b 淀粉 19 BDE

【解析】

由題中信息可知，乙醚與雙氧水在一定的溫度下可以發(fā)生反應生成過氧乙醚。過氧乙醚的質(zhì)量分數(shù)測定實驗中，先用高錳酸鉀溶液除去過量的雙氧水，防止其氧化碘化鉀從而影響實驗結果。根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的實驗步驟，確定所需要的儀器。

（1）根據(jù)題意，過氧乙酸由冰醋酸和雙氧水反應制的，方程式為： ；

（2）如圖所示，濃硫酸3.5mL-4.0mL時，過氧乙酸的質(zhì)量分數(shù)最大，所以答案為b；

（3）加入過量KI溶液前，需先除去H2O2，是因為雙氧水會氧化碘離子，其離子方程式為 ；

（4）滴定時因為有碘出現(xiàn)，碘遇淀粉變藍，故所選指示劑為淀粉；用0.0200mol/LNa2S2O3標準溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3標準溶液25.00mL，則消耗Na2S2O3的物質(zhì)的量為5×10-4mol。由、可知，10.00mL溶液中過氧乙酸的物質(zhì)的量為消耗Na2S2O3的物質(zhì)的量的二分之一，即2.5×10-4mol，則100mL溶液中過氧乙酸的質(zhì)量為2.5×10-4mol10 76g/mol=0.19g，則制得過氧乙酸溶液中過氧乙酸質(zhì)量分數(shù)為19%。

（5）配制溶液時需要儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶、量筒等，所以答案選BDE。