过氧化氢是重要的氧化剂,也可作还原剂,它的水溶液称为双氧水,常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学研究性学习小组取一定量的市售过氧化氢溶液测定其中H2O2的含量,并探究它的有关性质。
Ⅰ.测定市售过氧化氢溶液中H2O2的质量分数
(1)量取10.00mL密度为ρg/mL的市售过氧化氢溶液,应选用________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”);
(2)将上述溶液配制成250.00mL,配制过程需用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、________(填名称);
(3)取25.00mL(2)中的溶液于锥形瓶中,用稀H2SO4酸化,并加适量蒸馏水稀释,用高锰酸钾标准液滴定。
①完成反应的离子方程式:
____MnO4-+____H2O2+____H+===_____Mn2++____H2O+_________
②重复滴定三次,平均消耗Cmol/LKMnO4标准液VmL,则原过氧化氢溶液中H2O2的质量分数为_________;
Ⅱ.探究H2O2的性质
(1)上述测定原理,H2O2体现了________性;
(2)若要验证H2O2的不稳定性,操作是_________________________________。
【答案】Ⅰ.(1)酸式滴定管
(2)250mL容量瓶、胶头滴管
(3)①256285O2↑;②
Ⅱ.(1)还原
(2)取适量过氧化氢溶液于试管中加热,将带火星的木条置于试管口,木条复燃
【解析】I.(1)酸式滴定管盛放酸性溶液,碱式滴定管盛放碱性溶液,过氧化氢能电离出氢离子而使其溶液呈弱酸性,所以量取双氧水的滴定管应该用酸式滴定管。
故答案为:酸式滴定管;
(2)配制一定物质的量浓度双氧水溶液还需要250mL容量瓶、胶头滴管定容。
故答案为:250mL容量瓶、胶头滴管;
(3)①该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价,高锰酸根离子作氧化剂,则双氧水作还原剂,O元
素化合价由-1价变为0价,所以有氧气生成,转移电子数为10,根据转移电子及原子守恒配平方程式为2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑。
故答案为:2;5;6;2;8;5O2↑;
②设参加反应的双氧水的质量为x,
2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 8H2O + 5O2↑
2mol 170g
10-3Cvmol x
2mol:170g=10-3CVmol:x
x==0.085CVg,
其质量分数==
故答案为:。
II.(1)该反应中双氧水中O元素化合价的化合价由-1价变为0价,则双氧水作还原剂,还原剂体现还原性,故答案为:还原;
(2)双氧水不稳定,受热易分解生成氧气,其操作是:取适量过氧化氢溶液于试管中加热,用带火星木条于试管口,木条复燃。
故答案为:取适量过氧化氢溶液于试管中加热,用带火星木条于试管口,木条复燃。