Question

抗擊“非典”期間，過氧乙酸（）是廣為使用的消毒劑。它可由H₂O₂和冰醋酸反應制取，所以在過氧乙酸中常含有殘留的H₂O₂。測定產品中過氧乙酸濃度c₀。涉及下列反應：
① □MnO₄＋□H₂O₂＋□H⁺ ═□Mn²⁺＋□O₂十□H₂O
②  H₂O₂＋2＋2H⁺ ═ I₂＋2H₂O

④ I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-
請回答以下問題：
（l）配平反應①的離子方程式（配平系數填人以下方框內）：
□MnO^-₄＋□H₂O₂＋□H⁺ ═ □Mn²⁺＋□O₂十□H₂O
（2）用Na₂S₂O₃標準溶液滴定I₂時（反應④）選用的指示劑是_____________________。  
（3）取b₀ mL待測液，用硫酸使溶液酸化，再用濃度為a₁ mol·的KMnO₄標準溶液滴定其中的H₂O₂，耗用的KMnO₄體積為b₁ mL（反應①，滴定過程中KmnO₄不與過氧乙酸反應）。另取b₀ mL待測液，加入過量的KI，并用硫酸使溶液酸化，此時過氧乙酸和殘留的H₂O₂都能跟 KI反應生成 I₂（反應②和③）。再用濃度為a₂ mol·的Na₂S₂O₃標準溶液滴定生成的I₂，耗用Na₂S₂O₃溶液體積為b₂ mL。
請根據上述實驗數據計算過氧乙酸的濃度（用含a₁、a₂、b₀、b₁、b₂的代數式表示）。
c₀＝ ________________________。
（4）為計算待測液中過氧乙酸的濃度c₀，加入的KI的質量已過量但沒有準確稱量，是否影響測定結果 _______________（填是或否）

Answer 1

（1）2MnO₄^-＋5H₂O₂＋6H⁺＝2Mn²⁺＋5O₂十8H₂O
（2）淀粉溶液    （3）  （4）否

試題分析：（1）根據方程式可知，Mn元素的化合價從＋7價較低到＋2價，得到5個電子。雙氧水中氧元素的化合價從－1價升高到0價，失去1個電子，所以根據電子的得失守恒可知，氧化劑與還原劑的物質的量之比是2:5，則配平后的方程式是2MnO₄^-＋5H₂O₂＋6H⁺＝2Mn²⁺＋5O₂十8H₂O。
（2）由于碘遇淀粉顯藍色，所以用Na₂S₂O₃標準溶液滴定I₂時（反應④）選用的指示劑是淀粉溶液。
（3）根據反應①可知，溶液中雙氧水的物質的量是，則根據反應②可知，雙氧水和碘化鉀反應生成的單質碘的物質的量是。根據反應④可知，反應中生成的單質碘的物質的量共計是，所以過氧乙酸與碘化鉀反應生成的單質碘的物質的量是，所以根據③反應可知，過氧乙酸的物質的量是，所以過氧乙酸的濃度是mol/L。
（4）根據（3）中的分析可知，測定結果與碘化鉀的質量沒有關系，所以不會影響結果。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，試題綜合性強，側重對學生能力的培養(yǎng)與解題方法的指導與訓練，有利于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力，提高學生規(guī)范、嚴謹的實驗設計能力。該題主要是以實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。