Question

【题目】取过氧化氢(H2O2)样品10mL，加水配成250mL溶液，从中取出25mL，加稀硫酸酸化后，逐滴加入0.1mol·Lˉ1的KMnO4溶液。当反应完全时，消耗KMnO4溶液20.00mL。反应的方程式为：2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。请回答下列问题：

（1）所配制的250mL溶液中，H2O2的物质的量浓度是_____________。

（2）若原过氧化氢样品的密度为1.1 g·cm-3，则其溶质的质量分数为_______。

（3）滴入0.1 mol·Lˉ1KMnO4溶液反应完全后，反应中转移电子的数目为_______。

Answer 1

【答案】0.2 mol·Lˉ1 15.5%或15.45% 0.01NA

【解析】

（1）根据化学方程式，通过化学计量数之比等于参加反应的各物质的物质的量之比计算过氧化氢的物质的量，求出其物质的量浓度即为250mL溶液中H2O2的物质的量浓度；

（2）根据c=推导计算；

（3）根据氧化还原反应的规律分析作答。

（1）2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O，则2KMnO4～5H2O2，则反应的H2O2的物质的量为=510-3 mol，则该溶液的浓度为=0.2 mol·Lˉ1，故答案为：0.2 mol·Lˉ1；

（2）根据第（1）问可知，原过氧化氢样品的浓度为0.2 mol·Lˉ1×250/10＝5 mol·Lˉ1，因c=，若原过氧化氢样品的密度为1.1 g·cm-3，则其溶质的质量分数=15.5%或15.45%；

（3）2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O反应中，KMnO4中Mn元素化合价从+7价降低到+2价，化合价降低5，因参加反应的KMnO4的物质的量为0.1 mol·Lˉ1 0.02L=0.002mol，故转移电子数为=0.01NA。