Question

（2011?奉賢區一模）過氧化氫是重要的氧化劑、還原劑，它的水溶液又稱為雙氧水，常用作消毒、殺菌、漂白等．某化學興趣小組取一定量的過氧化氫溶液，準確測定了過氧化氫的含量，并探究了過氧化氫的性質．
Ⅰ．測定過氧化的含量
請填寫下列空白：
（1）移取10.00mL密度為ρ g/mL的過氧化氫溶液至250mL

容量瓶

（填儀器名稱）中，加水稀釋至刻度，搖勻．移取稀釋后的過氧化氫溶液25.00mL至錐形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸餾水稀釋，作被測試樣．
（2）用高錳酸鉀標準溶液滴定被測試樣，其反應的離子方程式如下，請將相關化學式前的系數及化學式填寫在橫線上．

2

MnO₄^-+

5

H₂O₂+

6

H⁺→

2

Mn²⁺+

8

H₂O+

50₂

（3）滴定時，將高錳酸鉀標準溶液注入滴定管中，滴定到達終點的現象是

滴入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液呈紫紅色，且30秒內不褪色

．
（4）重復滴定二次，平均耗用c mol/L KMnO₄標準溶液V mL，則原過氧化氫溶液中過氧化氫的質量分數為

0.085cV

ρ

．
（5）若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測定結果

偏高

（填“偏高”“偏低”“不變”）．
Ⅱ．探究過氧化氫的性質
該化學舉小組根據所提供的實驗條件設計了兩個實驗，分別證明了過氧化氫的氧化性和不穩定性．（實驗條件：試劑只有過氧化氫溶液、氯水、碘化鉀淀粉溶液、飽和硫化氫溶液，實驗儀器及用品可自選．）
請將他們的實驗方法和實驗現象填入下表：（只要完成其中一項探究即可）

實 驗 內 容	實 驗 方 法	實 驗 現 象
探究氧化性	取適量飽和硫化氫溶液于試管中，滴入 過氧化氫溶液．（取適量碘化鉀淀粉溶液于試管中，加入過氧化氫溶液．）	產生淡黃色沉淀或溶液變渾濁．（溶液變藍色．）
或探究不穩定性	取適量過氧化氫溶液于試管中，加熱， 用帶火星的木條檢驗．（取適量過氧化氫溶液于試管中，加熱，用導氣管將得到的氣體通入到裝有飽和硫化氫溶液的試管中．）	產生氣泡，木條復燃．（溶液變渾濁或有淺黃色沉淀產生）

Answer 1

分析：Ⅰ、（1）容量瓶是一種定容儀器，可以準確量取一定體積的液體；
（2）雙氧水遇到強氧化劑高錳酸鉀時表現強的還原性，對應氧化產物是氧氣，高錳酸鉀的還原產物是二價錳離子；
（3）高錳酸鉀本身是一種紫紅色的液體，當達到滴定終點時，可以通過自身顏色來判斷；
（4）根據高錳酸鉀和雙氧水反應的方程式來計算；
（5）滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則氣泡的體積計入了標準液的量中去．
Ⅱ、過氧化氫具有氧化性，能將還原性的硫離子氧化為單質硫；過氧化氫具有不穩定性，加熱會生成水和氧氣，氧氣能使木條復燃．

解答：解：Ⅰ、（1）容量瓶是一種定容儀器，可以準確量取250mL的液體，故答案為：容量瓶；
（2）雙氧水遇到強氧化劑高錳酸鉀時表現強的還原性，反應的實質是：2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+50₂ ，故答案為：2；5；6；2；8；50₂ ；
（3）高錳酸鉀本身是一種紫紅色的液體，高錳酸鉀標準溶液注入滴定管中滴定雙氧水時，當達到滴定終點時，溶液呈紫紅色，且30秒內不褪，故答案為：滴入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液呈紫紅色，且30秒內不褪色；
（4）根據高錳酸鉀和雙氧水反應的方程式，設雙氧水的物質的量為n，則
     2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+50₂
       2          5
cV×10^-3mol      n
則

2

cV×10-3mol

=

5

n

解得n=2.5cV×10^-3mol 
所以25.00mL雙氧水的質量=2.5cV×10^-3mol×34g/mol=0.085cVg，250.00mL雙氧水的質量=0.85cVg，則雙氧水的質量分數為：

0.85cVg

10ρg

×100%=

0.085cV

ρ

，故答案為：

0.085cV

ρ

； 
（5）滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則氣泡的體積計入了標準液的量中去，相當于使用的標準液偏多，所以結果偏高，故答案為：偏高．
Ⅱ、過氧化氫具有氧化性，能將還原性的硫離子氧化為單質硫，要探究其氧化性，可以讓它和還原性的硫化氫或碘化鉀反應，具體操作是：取適量飽和硫化氫溶液于試管中，滴入過氧化氫溶液（取適量碘化鉀淀粉溶液于試管中，加入過氧化氫溶液），雙氧水能將硫離子氧化為硫單質，能將碘離子氧化為單質碘，碘單質遇淀粉變藍色；過氧化氫具有不穩定性，加熱會生成水和氧氣，氧氣能使木條復燃，能和硫化氫反應生成淡化色沉淀硫單質，故答案為：

實 驗 內 容	實 驗 方 法	實 驗 現 象
探究氧化性	取適量飽和硫化氫溶液于試管中，滴入 過氧化氫溶液．（取適量碘化鉀淀粉溶液于試管中，加入過氧化氫溶液．）	產生淡黃色沉淀或溶液變渾濁．（溶液變藍色．）
或探究不穩定性	取適量過氧化氫溶液于試管中，加熱， 用帶火星的木條檢驗．（取適量過氧化氫溶液于試管中，加熱，用導氣管將得到的氣體通入到裝有飽和硫化氫溶液的試管中．）	產生氣泡，木條復燃．（溶液變渾濁或有淺黃色沉淀產生）

．

點評：本題是一道實驗探究題，要求學生具有分析和解決問題的能力，綜合性較強，難度很大．