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

請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：

（1）移取10.00 mL密度為ρ g/mL的過(guò)氧化氫溶液至250 mL_________（填儀器名稱(chēng)）中，加水稀釋至刻度，搖勻。移取稀釋后的過(guò)氧化氫溶液25.00 mL至錐形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸餾水稀釋?zhuān)�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(xiě)在方框里。

+H₂O₂+H⁺====Mn²⁺+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）重復(fù)滴定三次，平均耗用c mol/L KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL，則原過(guò)氧化氫溶液中過(guò)氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)___________。

（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(guò)氧化氫的性質(zhì)

該化學(xué)興趣小組根據(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、碘化鉀淀粉溶液、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分）

（2）2 5 6 2 8 5O₂（2分）

（3）酸式（2分）

滴入一滴高錳酸鉀溶液，溶液呈淺紅色，且30秒內(nèi)不褪色（2分）

（4）（2分）

（5）偏高（2分）

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(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）
驗(yàn)證不穩(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）

【解析】本題綜合考查酸堿中和滴定操作及原理、容量瓶用途，氧化還原方程式的配平、誤差分析及H₂O₂的性質(zhì)等。

Ⅰ.（2）本題是缺項(xiàng)配平。KMnO₄（H⁺）可將H₂O₂氧化為O₂，確定產(chǎn)物，用化合價(jià)升降法配平。KMnO₄是強(qiáng)氧化劑，腐蝕橡皮管，故用酸式滴定管。由于KMnO₄本身有色，故不需指示劑，到達(dá)終點(diǎn)，描述現(xiàn)象要準(zhǔn)確、全面，特別強(qiáng)調(diào)“半分鐘內(nèi)不褪色”。

結(jié)合方程式，建立關(guān)系式：2～5H₂O₂

計(jì)算時(shí)注意H₂O₂體積數(shù)：10.00 mL→250 mL→25.00 mL，原H₂O₂中質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

滴定過(guò)程中氣泡消失，則消耗KMnO₄溶液體積V偏大，造成最終結(jié)果偏大。

Ⅱ.要證明H₂O₂氧化性，需選用還原性試劑，如KI溶液，或飽和H₂S均可。驗(yàn)證其不穩(wěn)定性，通過(guò)受熱分解，驗(yàn)證產(chǎn)物有O₂產(chǎn)生即可。