Question

4．测定市售过氧化氢溶液中H₂O₂的质量分数．
（1）量取10.00mL密度为ρ g/mL的市售过氧化氢溶液，应选用酸式滴定管（填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”）；
（2）将上述溶液配制成250.00mL，配制过程需用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管（填名称）；
（3）取25.00mL（2）中的溶液于锥形瓶中，用稀H₂SO₄酸化，并加适量蒸馏水稀释，用高锰酸钾标准液滴定．
①完成反应的离子方程式：
2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑
②重复滴定三次，平均消耗C mol/L KMnO₄标准液V mL，则原过氧化氢溶液中H₂O₂的质量分数为$\frac{17CV}{200ρ}$．

Answer 1

分析 （1）过氧化氢具有氧化性，可氧化腐蚀橡胶；
（2）配制成250.00mL，一定需要250mL容量瓶，还需要胶头滴管定容；
（3）①Mn元素的化合价由+7降低为+2，O元素的化合价应从-1价升高为0，结合电子、电荷守恒分析；
②结合2KMnO₄～5H₂O₂计算．

解答 解：（1）过氧化氢具有氧化性，可氧化腐蚀橡胶，则选酸式滴定管，故答案为：酸式滴定管；
（2）配制成250.00mL，配制过程需用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶，还需要胶头滴管定容，故答案为：250 mL容量瓶、胶头滴管；
（3）①Mn元素的化合价由+7降低为+2，O元素的化合价应从-1价升高为0，由电子、电荷、原子守恒可知，离子反应为2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑，
故答案为：2；5；6；2；8；5O₂↑；
②n（KMnO₄）=VC×10^-3mol，由2KMnO₄～5H₂O₂可知，n（H₂O₂）=VC×10^-3mol×$\frac{5}{2}$=2.5VC×10^-3mol，则原过氧化氢溶液中H₂O₂的质量分数为$\frac{2.5VC×1{0}^{-3}mol×34g/mol}{10ρ}$×100%=$\frac{17CV}{200ρ}$．
故答案为：$\frac{17CV}{200ρ}$．

点评 本题考查物质含量的测定及氧化还原反应，为高频考点，把握发生的反应及溶液配制、反应中物质的量关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意氧化还原反应的应用，题目难度不大．