Question

【题目】下图表示从废旧普通锌锰电池内容物中回收制备KMnO4等物质的一种工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）。

（1）KMnO4稀溶液是一种常用消毒剂，其消毒机理与下列物质相似的是______________（填序号）

A．双氧水B．75%酒精C．84消毒液（NaClO溶液）D．苯酚

（2）①黑色固体混合物水浸时为提高浸出速率，常采用的措施为_____________________（答出一条即可）。

②滤渣水洗灼烧后固体是一种黑色的化合物，操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4和KCl，该过程中发生反应的化学方程式为：_____________________________。

③图中产物A是一种难溶于水的黑色固体，常在有些反应中作催化剂，其化学式为：_________________。

（3）某实验小组用提纯后的KMnO4配置成0.1000mol/L溶液来测定某试样中过氧化氢的含量

①查阅资料后发现H2O2为二元弱酸，其酸性比碳酸弱。请写出H2O2在水溶液中的电离方程式：_____。

②配制250mL0.100mol/L标准KMnO4溶液，需要使用的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、量筒和、___________；

③滴定反应原理为2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑，该反应中H2O2体现___________（填“氧化性”、“还原性”、“酸性”）；

④用0.100mol/L标准KMnO4溶液滴定含H2O2试样的溶液时，KMnO4溶液（酸化）放在_____滴定管中，并判断滴定至终点的现象是_____。

⑤用移液管吸取25.00mL试样置于锥形瓶中，重复滴定四次，每次消耗的高锰酸钾体积如表所示：

	第一次	第二次	第三次	第四次
体积（mL）	17.10	18.10	17.00	16.90

则试样中过氧化氢的浓度为___________mol/L。

⑥下列操作会引起测定结果偏高的是___________。

A.滴定管在盛装高锰酸钾前未润洗

B.滴定过程中，锥形瓶震荡的太剧烈，以致部分液体溅出

C.滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数

D.锥形瓶未用待测液润洗

Answer 1

【答案】AC 加热、将固体混合物粉碎、搅拌（合理答案答一条均可） 3MnO2+KClO3+6KOH = 3K2MnO4+KCl+3H2O MnO2 H2O2H++HO2- 、HO2-H++O22- 250mL容量瓶、玻璃棒 还原性 酸式 当滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液，锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅红色，且30秒内不褪色 0.1700mol/L A

【解析】

黑色固体混合物水浸过滤得到滤渣和滤液，滤渣水洗灼烧后固体是一种黑色的化合物，操作a中加入氯酸钾和氢氧化钾反应得到熔块的主要成分是K2MnO4和KCl，溶解后通入二氧化碳气体反应后过滤得到化合物A为二氧化锰，滤液为高锰酸钾溶液，浓缩结晶得到高锰酸钾固体，

（1）高锰酸钾稀溶液是一种常用的消毒剂，是由于高锰酸钾具有强氧化性；

（2）①为提高浸出速率，可以升温、矿石粉碎、加速搅拌等措施；

②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4和KCl，是固体二氧化锰和氯酸钾、氢氧化钾高温加热反应生成，结合氧化还原反应电子守恒和原子守恒配平书写化学方程式；

③分析可知图中产物A是一种难溶于水的黑色固体为二氧化锰；

（3）①H2O2为二元弱酸，水溶液中分步电离；

②配制250mL0.1000molL1标准Na2S2O3溶液需要计算、称量、溶解、冷却转移、洗涤转移、定容、摇匀等步骤，需要使用的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、量筒和玻璃棒、250ml容量瓶；

③据元素化合价判断；

④据KMnO4性质和颜色确定；

⑤根据反应2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2和c=n/v进行计算；

⑥据c(待测)=进行判断。

（1）高锰酸钾稀溶液是一种常用的消毒剂，是由于高锰酸钾具有强氧化性，其消毒机理与双氧水、84消毒液相同，

故选：AC；

（2）①黑色固体混合物水浸时为提高浸出速率，常采用的措施为加热、将固体混合物粉碎、搅拌等，

故答案为：加热、将固体混合物粉碎、搅拌；

②滤渣水洗灼烧后固体是一种黑色的化合物为二氧化锰，操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4和KCl，该过程中发生反应的化学方程式为3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O，

故答案为：3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O；

③图中产物A是一种难溶于水的黑色固体，其化学式为MnO2，

故答案为：MnO2；

（3）①H2O2为二元弱酸，其酸性比碳酸弱，水溶液中分步电离，电离方程式为：H2O2H++HO2-、HO2-H++O22-

故答案为：H2O2H++HO2-、HO2-H++O22-；

②配制250mL0.1000molL1标准Na2S2O3溶液需要计算、称量、溶解、冷却转移、洗涤转移、定容、摇匀等步骤，需要使用的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、量筒和玻璃棒、250mL容量瓶，

故答案为：玻璃棒、250mL容量瓶；

③2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑知H2O2中氧元素化合价升高，所以H2O2体现还原性，

故答案为：还原性；

④KMnO4强氧化性腐蚀橡胶，应装在酸式滴定管中，当滴加最后一滴KMnO4溶液时，锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色，且30秒内不褪色；

故答案为：酸式； 当滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液，锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅红色，且30秒内不褪色 ；

⑤由于第二次数据差过大，故舍去；其它三组的平均值=（17.10+17+16.90）3ml=17.00ml，根据反应2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2，

n(H2O2)=2.5×n(MnO4)=2.5×0.1000molL1×0.017L，c(H2O2)= =0.1700mol/L，

故答案为：0.1700；

⑥A.滴定管在盛装高锰酸钾前未润洗导致溶液浓度减小，消耗标准溶液体积增大，测定结果偏高，故A正确；

B.滴定过程中，锥形瓶震荡的太剧烈，以致部分液体溅出，消耗标准溶液体积减少，测定结果偏低，故B错误；

C.滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数，读取标准溶液体积减少，测定结果偏低，故C错误；

D.锥形瓶未用待测液润洗是正确操作，对测定结果无影响，故D错误；

故答案为：A。