Question

硫酸钠－过氧化氢加合物(xNa₂SO₄·yH₂O₂·zH₂O)的组成可通过下列实验测定：①准确称取1.7700 g样品，配制成100.00 mL溶液A。②准确量取25.00 mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl₂溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.5825 g。③准确量取25.00 mL溶液A，加适量稀硫酸酸化后，用0.020 00 mol·L^－1 KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液25.00 mL。H₂O₂与KMnO₄反应的离子方程式如下：

2MnO＋5H₂O₂＋6H^＋===2Mn^2＋＋8H₂O＋5O₂↑

(1)已知室温下BaSO₄的K_sp＝1.1×10^－10，欲使溶液中c(SO)≤1.0×10^－6mol·L^－1，应保持溶液中c(Ba^2＋)≥_______mol·L^－1。

(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO被还原为MnO₂，其离子方程式为__________________。

Answer 1

答案：(1)1.1×10^－4

(2)2MnO＋3H₂O===2MnO₂↓＋3O₂↑＋2OH^－＋2H₂O

(3)n(Na₂SO₄)＝n(BaSO₄)＝＝2.50×10^－3 mol

2MnO＋5H₂O₂＋6H^＋===2Mn^2＋＋8H₂O＋5O₂↑

n(H₂O₂)＝×＝1.25×10^－3 mol

m(Na₂SO₄)＝142 g·mol^－1×2.50×10^－3 mol＝0.355 g

m(H₂O₂)＝34 g·mol^－1×1.25×10^－3 mol＝0.0425 g

n(H₂O)＝＝2.50×10^－3 mol

x∶y∶z＝n(Na₂SO₄)∶n(H₂O₂)∶n(H₂O)＝2∶1∶2

硫酸钠－过氧化氢加合物的化学式为2Na₂SO₄·H₂O₂·2H₂O

解析：(1)依据K_sp＝c(Ba^2＋)·c(SO)可知c(Ba^2＋)＝＝1.1×10^－4(mol·L^－1)。

(2)MnO被还原为MnO₂，所以H₂O₂被氧化生成O₂，可得MnO＋H₂O₂―→MnO₂＋O₂＋H₂O，依据化合价守恒可知2MnO＋3H₂O₂―→2MnO₂＋3O₂＋H₂O，依据电荷守恒可知还生成2个OH^－，依据H原子守恒可知生成2个H₂O，即2MnO＋3H₂O₂===2MnO₂↓＋3O₂↑＋2OH^－＋2H₂O，最后用氧检查是否正确。