Question

過(guò)氧化氫是重要的氧化劑、還原劑，它的水溶液又稱(chēng)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(guò)氧化氫溶液，準(zhǔn)確測(cè)定了過(guò)氧化氫的含量，并探究了過(guò)氧化氫的性質(zhì)。

Ⅰ.測(cè)定過(guò)氧化氫的含量

步驟如下并填寫(xiě)下列空白：

（1）將10.00 mL密度為ρ g/mL的過(guò)氧化氫溶液稀釋至250mL。量取稀釋后的過(guò)氧化氫溶液25.00mL至錐形瓶中，加入稀硫酸酸化，作被測(cè)試樣。此過(guò)程中需要用到的定量?jī)x器 。

（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)完成該反應(yīng)方程

___MnO4- + __H2O2 + ___H+ → ___Mn2+ + __H2O + __ _____

（3) 滴定時(shí)，將高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液注入滴定管中，滴定到達(dá)終點(diǎn)的現(xiàn)象是

（4）重復(fù)滴定二次，平均耗用c mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL，則原過(guò)氧化氫溶液中過(guò)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”“偏低”“不變”）。

Ⅱ.探究過(guò)氧化氫的性質(zhì)

該化學(xué)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(guò)氧化氫的氧化性和不穩(wěn)定性。（實(shí)驗(yàn)條件：試劑只有過(guò)氧化氫溶液、氯水、淀粉碘化鉀溶液、二氧化錳，實(shí)驗(yàn)儀器及用品可自選。）

請(qǐng)將他們所選的實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填入下表：

實(shí) 驗(yàn) 內(nèi) 容	實(shí) 驗(yàn) 試 劑	實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象
探究氧化性
探究不穩(wěn)定性

 

 

Answer 1

Ⅰ（1）250ml容量瓶 滴定管或移液管（2分）

（2）2 5 6 = 2 8 5O2（2分）（3）溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紫色且半分鐘內(nèi)不褪色（1分）

（4）8.5CV/ρ ﹪（2分）（其它合理答案也給分） （5）偏低（1分）

Ⅱ

實(shí) 驗(yàn) 內(nèi) 容	實(shí) 驗(yàn) 試 劑	實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象
探究氧化性	淀粉碘化鉀溶液	溶液變藍(lán)
探究不穩(wěn)定性	二氧化錳	產(chǎn)生能使帶火星的木條變藍(lán)的氣體

（每空1分）

【解析】

試題分析：Ⅰ、（1）容量瓶是一種定容儀器，可以準(zhǔn)確量取250mL的液體，故答案為：250ml容量瓶 滴定管或移液管；（2）雙氧水遇到強(qiáng)氧化劑高錳酸鉀時(shí)表現(xiàn)強(qiáng)的還原性，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+502 ，故答案為：2；5；6；2；8；502 ；（3）高錳酸鉀本身是一種紫紅色的液體，高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液注入滴定管中滴定雙氧水時(shí)，當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液呈紫紅色，且30秒內(nèi)不褪；

（4）根據(jù)高錳酸鉀和雙氧水反應(yīng)的方程式，設(shè)雙氧水的物質(zhì)的量為n，則

2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+502

2 5

cV×10﹣3mol n

則

解得n=2.5cV×10﹣3mol ，所以25.00mL雙氧水的質(zhì)量=2.5cV×10﹣3mol×34g/mol=0.085cVg，250.00mL雙氧水的質(zhì)量=0.85cVg，則雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=，故答案為：； （5）滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則氣泡的體積計(jì)入了標(biāo)準(zhǔn)液的量中去，相當(dāng)于使用的標(biāo)準(zhǔn)液偏多，所以結(jié)果偏高，故答案為：偏高．Ⅱ、過(guò)氧化氫具有氧化性，能將還原性的碘離子氧化為單質(zhì)碘，要探究其氧化性，可以讓它和還原性的碘化鉀反應(yīng)，具體操作是：取適量飽和硫化氫溶液于試管中，滴入過(guò)氧化氫溶液（取適量碘化鉀淀粉溶液于試管中，加入過(guò)氧化氫溶液），雙氧水能將硫離子氧化為硫單質(zhì)，能將碘離子氧化為單質(zhì)碘，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)色；過(guò)氧化氫具有不穩(wěn)定性，加熱會(huì)生成水和氧氣，氧氣能使木條復(fù)燃，能和硫化氫反應(yīng)生成淡化色沉淀硫單質(zhì)，故答案為：

實(shí) 驗(yàn) 內(nèi) 容	實(shí) 驗(yàn) 方 法	實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象
探究氧化性	取適量飽和硫化氫溶液于試管中，滴入 過(guò)氧化氫溶液．（取適量碘化鉀淀粉溶液于試管中，加入過(guò)氧化氫溶液．）	產(chǎn)生淡黃色沉淀或溶液變渾濁．（溶液變藍(lán)色．）
或探究不穩(wěn)定性	取適量過(guò)氧化氫溶液于試管中，加熱， 用帶火星的木條檢驗(yàn)．（取適量過(guò)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．（溶液變渾濁或有淺黃色沉淀產(chǎn)生）

 

考點(diǎn)：本題是一道實(shí)驗(yàn)探究題，要求學(xué)生具有分析和解決問(wèn)題的能力，綜合性較強(qiáng)，難度很大。