Question

过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。

Ⅰ.测定过氧化氢的含量

（1）取10.00 mL密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液稀释至250mL，移取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，写出滴定过程中发生反应的离子方程式：  _____________________________________________________

（2）重复滴定三次，平均耗用c mol/L KMnO₄标准溶液V mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为____________。

Ⅱ.探究过氧化氢的性质

（1）H₂O₂与铜的有关探究实验：将铜丝置于用硫酸酸化的H₂O₂溶液中，铜被迅速氧化，溶液变蓝；同时产生大量气体，经检测该气体能使余烬木条复燃，反应的离子方程式为：_________________________。

②将铜丝置于H₂O₂溶液中，没有气泡产生，加热溶液时，观察到铜丝表面产生大量气体，且气体能使余烬木条复燃，在该变化中铜丝所起的作用是__________，写出产生气体这一现象的反应的化学方程式__________________________。

（2）将氯气用导管通入较浓的NaOH和H₂O₂的混和液中，在导管口与混和液的接触处有闪烁的红光出现，这是因为通气后混和液中产生的ClO^－被H₂O₂还原，发生激烈反应,产生能量较高的氧分子，它立即转变为普通氧分子，将多余的能量以红光放出，ClO^－与H₂O₂反应的离子方程式是___________________________。

 

Answer 1

【答案】

I．（1）2MnO₄^－＋5H₂O₂＋6H^＋＝2Mn^2＋＋8H₂O＋5O₂↑　（2分）

（2）　（2分）(其他正确也给分)

II．（1）①Cu＋H₂O₂＋2H^＋＝Cu^2＋＋2H₂O　（2分）

②催化剂　（2分）　　2H₂O₂2H₂O＋O₂↑　（2分）

（2）ClO^－＋H₂O₂＝Cl^－＋O₂↑＋H₂O        (2分)

【解析】

试题分析：Ⅰ.测定过氧化氢的含量（1）滴定过程中，高锰酸钾溶液在稀硫酸存在的条件下，将H₂O₂氧化为O2，而本身被还原为Mn^2＋，离子方程式为2MnO₄^－＋5H₂O₂＋6H^＋＝2Mn^2＋＋8H₂O＋5O₂↑；（2）设25mL双氧水溶液中含有双氧水的质量是x，根据离子方程式得关系式：

5H₂O₂——2KMnO₄

170g       2mol  

x          10^-3cVmol

解得x=0.085 cVg

 则250mL双氧水溶液中双氧水的质量是0.85 cVg，双氧水溶液的质量为10ρ g，所以其质量分数

=0.85 cV/10ρ ×100%=17cv/200ρ；

Ⅱ.探究过氧化氢的性质（1）H₂O₂与铜的有关探究实验：①根据题意知，将铜丝置于用硫酸酸化的H₂O₂溶液中，铜被氧化为铜离子，H₂O₂被还原为水，反应的离子方程式为：Cu＋H₂O₂＋2H^＋＝Cu^2＋＋2H₂O；②根据题意知，将铜丝置于H₂O₂溶液中，没有气泡产生，加热溶液时，观察到铜丝表面产生大量气体，且气体能使余烬木条复燃，在该变化中铜丝所起的作用是催化剂，反应的化学方程式

2H₂O₂＝ 2H₂O＋O₂↑；（2）根据题给信息可写出离子方程式为：ClO^－＋H₂O₂＝Cl^－＋O₂↑＋H₂O。

考点：以过氧化氢含量的测定及性质的探究为载体，考查离子方程式的书写及滴定过程的计算。