Question

2．某化學興趣小組測定某過氧化氫溶液中過氧化氫的濃度，進行如下實驗：
取20.00mL的該過氧化氫溶液加水稀釋至250.00mL，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．用高錳酸鉀標準溶液滴定被測試樣，其反應的離子方程式為：2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑．據(jù)此作答：
（1）滴定時，將高錳酸鉀標準溶液注入酸式（填“酸式”或“堿式”）滴定管中；滴定到達終點的現(xiàn)象是：滴入最后一滴高錳酸鉀標準液，錐形瓶中溶液由無色變紫紅色，且半分鐘不褪色．
（2）配置標準溶液時使用的KMnO₄固體中如果含有少量K₂SO₄雜質，則對測定結果的影響是偏大．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）
（3）重復滴定四次，分別耗用c mol/LKMnO₄標準溶液的體積為：0.99V mL、1.03V mL、1.28V mL、0.98V mL，則原過氧化氫溶液中的物質的量濃度為1.25cVmol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）高錳酸鉀具有強氧化性，能氧化橡皮；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；
（2）配置標準溶液時使用的KMnO₄固體中如果含有少量K₂SO₄雜質，標準液濃度偏小；
（3）先根據(jù)體積的有效性確定體積的平均值，再根據(jù)關系式：2MnO₄^-～5H₂O₂計算過氧化氫的濃度；

解答 解：（1）由于高錳酸鉀標準溶液具有強氧化性，能氧化橡皮，不能用堿式滴定管，所以只能使用酸式滴定管；
滴定到達終點的現(xiàn)象是：滴入最后一滴高錳酸鉀標準液，錐形瓶中溶液由無色變紫紅色，且半分鐘不褪色；
故答案為：酸式；滴入最后一滴高錳酸鉀標準液，錐形瓶中溶液由無色變紫紅色，且半分鐘不褪色；
（2）配置標準溶液時使用的KMnO₄固體中如果含有少量K₂SO₄雜質，標準液濃度偏小，造成消耗的體積偏大，使測定結果偏高；
故答案為：偏大； 
（3）四次消耗標準溶液的體積為：0.99V mL、1.03V mL、1.28V mL（舍去）、0.98V mL，其他三次的平均值為1.00V mL
     2MnO₄^-～5H₂O₂
       2                      5
 c mol/L×1.00V mL×$\frac{250}{25}$  C（H₂O₂）×20.00mL
解得：C（H₂O₂）=1.25cV；
故答案為：1.25cV；

點評 本題考查了氧化還原滴定及計算，掌握實驗的原理是計算的關鍵，要求學生具有分析和解決問題的能力，難度較大．