Question

【題目】H2O2是醫(yī)藥、衛(wèi)生行業(yè)上廣泛使用的消毒劑。某課外小組采用滴定法測定某醫(yī)用消毒劑中H2O2的濃度。實驗步驟如下：

①標準液的配制和標定：稱取一定量KMnO4固體溶于水，避光放置6～10天，過濾并取濾液于滴定管中待用，稱取mgNa2C2O4固體于錐形瓶中，加水溶解，再加H2SO4酸化，滴定至終點，消耗KMnO4溶液的體積V1ml，滴定過程中發(fā)生的一個反應為：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。

②H2O2濃度的測定：取待測樣品25mL稀釋至500mL，再移取10.00mL于錐形瓶中，加H2SO4酸化，用上述KMnO4標準液滴定至終點，消耗溶液的體積V2mL。

回答下列問題：

(1)②中移取10.00mL待測液所用主要儀器名稱為_________________。

(2)配制KMnO4標準液時需要久置并過濾掉變質(zhì)生成的MnO2，該過濾操作需用_________。

a.普通漏斗和濾紙 b.布氏漏斗和濾紙 c.不需濾紙的微孔玻璃漏斗

(3)標定KMnO4標準液時需要控制溫度為75～85℃，溫度過低反應較慢，溫度過高可能會因_____而導致KMnO4標準液的標定濃度偏高，在恒定溫度下進行滴定操作時，開始時反應速率較慢，隨后加快，導致速率加快的原因是__________________。

(4)KMnO4標準液滴定H2O2的離子方程式為___________________；當?shù)味ǖ?/span>______________可以認為已達到滴定終點。

(5)該醫(yī)用消毒劑中H2O2的物質(zhì)的量濃度為_______________mol·L-1。

(6)②中若用鹽酸代替H2SO4，測定結(jié)果將___________(填“偏高”“ 偏低”或“無影響”)。

Answer 1

【答案】酸式滴定管(或移液管) c 草酸分解 生成的 Mn2+對反應具有催化作用 2MnO4-+5H2O2+6H+＝2Mn2++5O2↑+8H2O 滴入一滴KMnO4溶液后，錐形瓶中液體由無色變?yōu)闇\紅色且半分鐘內(nèi)不恢復原色 偏高

【解析】

(1)②中移取10.00mLH2O2待測液具有氧化性，能腐蝕乳膠管，所用主要儀器名稱為酸式滴定管(或移液管)；(2)配制KMnO4標準液時需要久置并過濾掉變質(zhì)生成的MnO2，KMnO4標準液具有強氧化性，該過濾操作需用不需濾紙的微孔玻璃漏斗，故選C；(3)溫度過高可能會因草酸分解而導致KMnO4標準液的標定濃度偏高；開始時反應速率較慢，隨后加快，導致速率加快的原因是 生成的 Mn2+對反應具有催化作用；(4)KMnO4標準液滴定H2O2，KMnO4還原成Mn2+，離子方程式為2MnO4-+5H2O2+6H+＝2Mn2++5O2↑+8H2O；當?shù)味ǖ降稳胍坏蜬MnO4溶液后，錐形瓶中液體由無色變?yōu)闇\紅色且半分鐘內(nèi)不恢復原色可以認為已達到滴定終點。

(5)先求出KMnO4標準液的濃度

5H2C2O4 + 2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

5mol 2mol

mg/134g·mol－1 cV1×10-3L

c= mol·L－1

該醫(yī)用消毒劑中H2O2的物質(zhì)的量濃度為

2MnO4- + 5H2O2+6H+＝2Mn2++5O2↑+8H2O

2mol 5mol

cV2×10-3L c2×25×10-3L×10/500

c2=mol·L-1

(6)②中若用鹽酸代替H2SO4，鹽酸也能與標準液反應，測定結(jié)果將偏高。