Question

【題目】硫酸鈉﹣過氧化氫加合物（xNa2SO4yH2O2zH2O）的組成可通過下列實驗測定：①準確稱取1.7700g樣品，配制成100.00mL溶液A．②準確量取25.00mL溶液A，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干燥至恒重，得到白色固體0.5825g．③準確量取25.00mL溶液A，加適量稀硫酸酸化后，用0.02000molL﹣1KMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液25.00mL．H2O2與KMnO4反應(yīng)的離子方程式如下：2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑
（1）已知室溫下BaSO4的Ksp=1.1×10﹣10 ， 欲使溶液中c（SO42﹣）≤1.0×10﹣6 molL﹣1 ， 應(yīng)保持溶液中c（Ba2+）≥molL﹣1 ．
（2）上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO4﹣被還原為MnO2 ， 其離子方程式為
（3）上述滴定到達終點的現(xiàn)象為
（4）通過計算確定樣品的組成（寫出計算過程）．

Answer 1

【答案】
（1）1.1×10﹣4
（2）2MnO4﹣+3H2O2=2MnO2↓+3O2↑+2OH﹣+2H2O
（3）溶液由無色變紫紅色
（4）解：n（Na2SO4）=n（BaSO4）= =2.50×10﹣3mol，

根據(jù)2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑可知，

n（H2O2）= ×0.02000molL﹣1×0.025L/=1.25×10﹣3mol

m（Na2SO4）=142gmol﹣1×2.50×10﹣3mol=0.355g

m（H2O2）=34gmol﹣1×1.25×10﹣3mol=0.0425g

n（H2O）=（1.7700g× ﹣0.355g﹣0.0425g）÷18gmol﹣1=2.50×10﹣3mol

x：y：z=n（Na2SO4）：n（H2O2）：n（H2O）=2：1：2

硫酸鈉﹣過氧化氫加合物的化學式為2Na2SO4H2O22H2O

故答案為：2Na2SO4H2O22H2O．

【解析】解：（1）沉淀溶解平衡常數(shù)Ksp=c（SO42﹣）c（Ba2+ ），當c（SO42﹣）≤1.0×10﹣5 molL﹣1 ， 所以溶液中c（Ba2+ ）≥ =1.1×10﹣4mol/L，所以答案是：1.1×10﹣4；（2）不加稀硫酸酸化，MnO4﹣被還原為MnO2 ， Mn元素共降低3價，雙氧水被氧化生成氧氣，氧元素共升高2價，化合價最小公倍數(shù)為6，故MnO4﹣的系數(shù)為2、MnO2的系數(shù)為2，H2O2的系數(shù)為3、O2系數(shù)為3，根據(jù)電荷守恒可知有OH﹣生成，其系數(shù)為2，由原子守恒可知，有水生成，其系數(shù)為2，反應(yīng)離子方程式為：2MnO4﹣+3H2O2=2MnO2↓+3O2↑+2OH﹣+2H2O，所以答案是：2MnO4﹣+3H2O2=2MnO2↓+3O2↑+2OH﹣+2H2O；（3）當高錳酸鉀稍過量時，溶液由無色變?yōu)闇\紫色，當最后一滴KMnO4溶液滴下時，溶液突然由無色變紫紅色，且30秒內(nèi)不褪色，說明滴定達到了終點，所以答案是：溶液由無色變紫紅色；
【考點精析】掌握酸堿中和滴定是解答本題的根本，需要知道中和滴定實驗時，用蒸餾水洗過的滴定管先用標準液潤洗后再裝標準液；先用待測液潤洗后在移取液體；滴定管讀數(shù)時先等一二分鐘后再讀數(shù)；觀察錐形瓶中溶液顏色的改變時，先等半分鐘顏色不變后即為滴定終點．