Question

【題目】CH3COOOH（過(guò)氧乙酸）廣泛應(yīng)用于環(huán)境和醫(yī)院手術(shù)室的消毒，某�；瘜W(xué)興趣小組想利用CH3COOH+H2O2=CH3COOOH+H2O來(lái)制取過(guò)氧乙酸，查得相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

物質(zhì)	沸點(diǎn) ℃	熔點(diǎn) ℃	溶解性
CH3COOH	117.9	16.6	能溶于水及酒精等有機(jī)溶劑
H2O2	150.2	-0.43	溶于水及酒精
CH3COOOH	105	0.1	溶于水及酒精等有機(jī)溶劑

同時(shí)查得過(guò)氧乙酸具有：刺激性氣味，易燃；加熱至100℃即猛烈分解；遇火或受熱、受震都可引起爆炸；對(duì)金屬具有較強(qiáng)的腐蝕性。回答以下問(wèn)題：

（1）利用如圖裝置進(jìn)行制取，實(shí)驗(yàn)中水浴溫度應(yīng)控制在________100℃（填“>”或“<”或“=”），原因是：____________________________________________________________

（2）為了使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，B處應(yīng)接一個(gè)_________（填一種裝置），然后緩慢打開(kāi)圖中開(kāi)關(guān)通入空氣，從而得到過(guò)氧乙酸溶液。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后得到一定量的過(guò)氧乙酸，利用如下反應(yīng)測(cè)定該產(chǎn)物的純度：

2KMnO4+5H2O2 +3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑

2KI+ CH3COOOH+2 H2SO4=2KHSO4+I2+ CH3COOH+H2O

I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6

①取10.00mL制得的過(guò)氧乙酸溶液，加水稀釋到1000mL,用移液管取20.00mL至錐形瓶中，加入足量稀硫酸酸化后，再用____________（填“酸式滴定管”或“堿式滴定管”）裝0.100mol/L的KMnO4溶液進(jìn)行滴定至_______________________________________現(xiàn)象時(shí)恰好完全反應(yīng)，從而將混在過(guò)氧乙酸中的H2O2除去。然后再加入過(guò)量KI溶液，加入幾滴淀粉，再用0.100mol/L的Na2S2O3滴定消耗了12.00mL。一般工業(yè)制得的過(guò)氧乙酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18% ~ 23%。如果測(cè)得實(shí)驗(yàn)室制得的過(guò)氧乙酸溶液密度為1.15gcm-3。試通過(guò)計(jì)算判斷該溶液是否合格_____________。

②滴定過(guò)程中，下列操作會(huì)使結(jié)果偏大的是_________。

A.滴加Na2S2O3時(shí)開(kāi)始平視滴定管，結(jié)束時(shí)俯視滴定管。

B.裝標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液的滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液潤(rùn)洗。

C.移液管在使用之前未用烘干，里面附著水珠就用來(lái)量取待測(cè)液

D. .滴加Na2S2O3時(shí)開(kāi)始仰視滴定管，結(jié)束時(shí)平視滴定管。

Answer 1

【答案】 < CH3COOOH在高于100℃時(shí)就猛烈分解 減壓裝置 酸式滴定管 最后一滴時(shí)，溶液顯淡紅色，振蕩且30秒內(nèi)不褪去 計(jì)算得CH3COOOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.8%，為合格 B

【解析】（1）.根據(jù)題目信息可知，過(guò)氧乙酸加熱至100℃即猛烈分解，所以溫度應(yīng)低于100℃，故答案是：<；CH3COOOH在高于100℃時(shí)就猛烈分解；

（2）.因過(guò)氧乙酸加熱至100℃即猛烈分解，而過(guò)氧乙酸的沸點(diǎn)是105℃，所以應(yīng)在B處接一個(gè)減壓裝置，以防止過(guò)氧乙酸分解，故答案為：減壓裝置；

（3）. ①. 因KMnO4具有強(qiáng)氧化性，所以應(yīng)用酸式滴定管盛裝KMnO4溶液；當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螘r(shí)，溶液顯淡紅色，振蕩后30s內(nèi)不褪去，說(shuō)明達(dá)到了滴定終點(diǎn)；

用0.100mol/L的Na2S2O3滴定待測(cè)溶液時(shí)消耗了12.00mL，則n（Na2S2O3）=0.012L×0.100mol/L=0.0012mol，由2KI+ CH3COOOH+2 H2SO4=2KHSO4+I2+ CH3COOH+H2O，I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 可得：CH3COOOH～I2～2Na2S2O3，則n（CH3COOOH）=1/2×n（Na2S2O3 ）=0.0006mol，故原10mL溶液中含有過(guò)氧乙酸的物質(zhì)的量為n（CH3COOOH）=0.0006mol×=0.03mol，m（CH3COOOH）=0.03mol×76g/mol=2.28g，原溶液的質(zhì)量為，10mL×1.15g/mL=11.5g，則過(guò)氧乙酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： ×100%=19.8%，符合標(biāo)準(zhǔn)，所以該溶液合格，故答案為： 酸式滴定管；最后一滴時(shí)，溶液顯淡紅色，振蕩且30秒內(nèi)不褪去；計(jì)算得CH3COOOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.8%，為合格。

②. A.滴加Na2S2O3時(shí)開(kāi)始平視滴定管，結(jié)束時(shí)俯視滴定管，會(huì)使終點(diǎn)讀數(shù)偏小，則標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小，測(cè)定結(jié)果偏小，故A錯(cuò)誤；

B.裝標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液的滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液潤(rùn)洗，會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)液消耗的體積偏大，測(cè)定結(jié)果偏大，故B正確；

C.移液管在使用之前未烘干，里面附著水珠就用來(lái)量取待測(cè)液，會(huì)使量取待測(cè)液的體積偏小，消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小，測(cè)定結(jié)果偏小，故C錯(cuò)誤；

D. .滴加Na2S2O3時(shí)開(kāi)始仰視滴定管，結(jié)束時(shí)平視滴定管，會(huì)使初始讀數(shù)偏大，則標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小，測(cè)定結(jié)果偏小，故D錯(cuò)誤。

故答案選B。