Question

【题目】双氧水(过氧化氢)常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组同学，围绕着过氧化氢开展了调査研究与实验。

I.调查

(1)过氧化氢常用于消毒、杀菌、漂白等方面的主要原因是________。

(2)制备过氧化氢目前最常用的是乙基蒽醌法，其主要过程可以用如图表示，此过程中总反应式为________。

Ⅱ.不稳定性实验研究

(3)为了探究温度、催化剂等外界条件对 H2O2的分解速率的影响，某兴趣小组同学设计了如下三组实验，部分实验数据已经填在下面表中。

实验编号	T/X	H2O2初始浓度/mol·L-1	FeCl3初始浓度/mol·L-1
I	20	1.0	_______
II	50	1.0	0
III	50	___________	0.1

实验I、Ⅱ研究______对分解速率的影响，实验Ⅱ、Ⅲ研究催化剂对分解速率的影响，则实验Ⅲ中H2O2初始浓度应为________mol·L-1。

III.过氧化氢含量的实验测定

兴趣小组同学用0.1000mol·L-1酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中过氧化氢的含量，反应原理为2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2+ +8H2O+5O2↑

(4)用移液管吸取25.00mL试样置于锥形瓶中，重复滴定四次，每次消耗的KMnO4标准溶液体积如下表所示：

	第一次	第二次	第三次	第四次
体积(mL)	17.10	18.10	18.00	17.90

计算试样中过氧化氢的浓度为________mol·L-1(保留三位有效数字）。

Answer 1

【答案】过氧化氢具有强氧化性 H2+O2H2O2 温度 1.0 0.180

【解析】

(1)过氧化氢具有强氧化性；

(2)乙基蒽醌作催化剂，氢气和氧气反应生成双氧水；；

(3)①实验Ⅰ、Ⅱ，只有温度不同；实验Ⅱ、Ⅲ研究催化剂对分解速率的影响，则浓度相同；

②先比较温度，温度低的反应速率慢；

(4)由表中数据可知，第一次误差大可舍弃，其它三次的平均体积为18.00mL，结合反应计算。

(1)过氧化氢常用于消毒、杀菌、漂白等利用了过氧化氢的性质是强氧化性；

(2)通过图示可知，用乙基蒽醌作催化剂制取双氧水，反应为：H2+O2H2O2；

(3)实验Ⅰ、Ⅱ研究温度对分解速率的影响，实验Ⅱ、Ⅲ是研究催化剂对分解速率的影响，物质的浓度相同，则实验Ⅲ中H2O2初始浓度应为1.0moL/L；

(4)由表中数据可知，第一次误差大可舍弃，其它三次的平均体积为18.00mL，由2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2+ +8H2O+5O2↑可知，过氧化氢的浓度c(H2O2)=c(MnO4-)=×=0.180mol/L。