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
步骤如下并填写下列空白：
（1）将10.00mL密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液稀释至250mL．量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，作被测试样．此过程中需要用到的定量仪器

 

．
（2）用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请完成该反应方程

 

MnO₄^-+

 

H₂O₂+

 

H⁺→

 

Mn²⁺+

 

H₂O+

 

（3）滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入滴定管中，滴定到达终点的现象是

 

（4）重复滴定二次，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

 

．
（5）若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果

 

（填“偏高”“偏低”“不变”）．
Ⅱ．探究过氧化氢的性质
该化学小组根据所提供的实验条件设计了两个实验，分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性．（实验条件：试剂只有过氧化氢溶液、氯水、淀粉碘化钾溶液、二氧化锰，实验仪器及用品可自选．）请将他们所选的实验试剂和实验现象填入下表：

实 验 内 容	实 验 试 剂	实 验 现 象
探究氧化性
探究不稳定性

Answer 1

考点：中和滴定,氧化还原反应方程式的配平,过氧化氢,性质实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：Ⅰ．（1）配制一定物质的量浓度的溶液需要容量瓶、滴定管；
（2）残缺方程式配平首先确定缺什么，根据电子转移守恒，配平化学方程式；
（3）滴定终点的现象是：滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈红色，且半分钟内不褪色；
（4）根据化学方程式计算消耗过氧化氢的量然后计算质量分数；
（5）若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则有一部分溶液占据了气泡的体积．
II．如果双氧水能使淀粉碘化钾溶液变蓝色，则证明双氧水有氧化性；
如果将双氧水加热产生能使带火星的木条复燃的物质，则证明双氧水不稳定．

解答： 解：Ⅰ．（1）将10.00mL密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液稀释至250mL，需要用到滴定管量取浓溶液的体积，配制溶液需要250mL容量瓶，
故答案为：滴定管、250mL容量瓶；
（2）方程式中，高锰酸钾有强氧化性，能将双氧水氧化为氧气，先确定缺的是O₂，锰元素化合价降低了5价，生成1mol氧气时，氧元素化合价升高2价，根据电子转移守恒，配平化学方程式高锰酸根前面的系数为2，双氧水前面的系数为5，根据原子守恒来配平其他物质前面的系数，
故答案为：2；5；6；2；8；50₂；
（3）滴定到达终点的现象是：滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅紫色，且30秒内不褪色，故答案为：溶液由无色变为浅紫色且半分钟内不褪色；
（4）根据化学方程式可以得到关系式：2MnO₄^-～5H₂O₂，耗用c mol/L KMnO₄标准溶液V mL，即cV×10^-3mol的高锰酸钾时，所用双氧水的物质的量：2.5cV×10^-3mol，则原过氧化氢的质量为：0.025cVmol×34g/mol=0.85cV，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为：

0.85cV

10.00mL×ρg/mL

=

0.085cV

ρ

，故答案为：

0.085cV

ρ

；
（5）若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，有一部分溶液占据了气泡的体积，并没有滴入锥形瓶，则测定结果偏高，故答案为：偏高；
Ⅱ．如果双氧水能使淀粉碘化钾溶液变蓝色，则说明双氧水氧化碘离子生成碘单质，碘遇淀粉变蓝色，所以能证明双氧水有氧化性；
如果将双氧水加热产生能使带火星的木条复燃的物质，则说明双氧水分解生成氧气，所以能证明双氧水不稳定，
故答案为：

实 验 内 容	实 验 试 剂	实 验 现 象
探究氧化性	淀粉碘化钾溶液	溶液变蓝
探究不稳定性	二氧化锰	产生能使带火星的木条变蓝的气体

点评：本题是一道综合知识题目，考查角度广，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度大．