Question

【題目】過氧化尿素[CO（NH2）2·H2O2]是一種無毒、無味的白色結(jié)晶粉末，具有尿素和過氧化氫雙重性質(zhì)，是一種新型的氧化劑和消毒劑，廣泛應(yīng)用于漂白、紡織、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等領(lǐng)域。其合成如圖：

試回答下列問題：

（1）實(shí)際生產(chǎn)中需控制n（H2O2）：n（CO（NH2）2）]=1.2:1，其主要原因是____。

（2）從母液中分離出H2O2和尿素，采用的操作是____。

a.鹽析、過濾 b.分液、過濾 c.減壓蒸餾、結(jié)晶 d.常壓蒸餾、萃取

（3）為測定產(chǎn)品中活性氧的含量（活性氧16％，相當(dāng)于H2O2 34％），稱取干燥樣品12.000g，溶解，在250mL容量瓶中定容。準(zhǔn)確量取25.00mL于錐形瓶中，加入1mL 6mol/L的硫酸，然后用0.2000 mol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL（KMnO4溶液與尿素不反應(yīng)）。

①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是：滴入最后一滴KMnO4溶液后____。

②容量瓶在使用前必須進(jìn)行的操作是____。

③完成并配平方程式：__MnO4－+___H2O2+___H+=___Mn2++____H2O+____,__

④若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會使測得的活性氧含量___（選填：“偏高”、“偏低”或“不變”）。

⑤根據(jù)滴定結(jié)果，確定產(chǎn)品中活性氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__。

Answer 1

【答案】H2O2在實(shí)驗(yàn)過程中會有部分分解，增大過氧化氫的量可提高過氧化尿素的純度 c 錐形瓶內(nèi)溶液顯淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色 檢查是否漏夜 2 5 6 2 8 5O2 偏高 13.3%

【解析】

（1）根據(jù)流程，合成過氧化尿素的反應(yīng)方程式為H2O2＋CO(NH2)2 CO(NH2)2·H2O2，H2O2與尿素的系數(shù)比為1：1，因過氧化氫不穩(wěn)定，受熱易分解，因此需要增大過氧化氫的量，提高尿素的利用率或提高過氧化尿素的純度；

答案為H2O2在實(shí)驗(yàn)過程中會有部分分解，增大過氧化氫的量可提高過氧化尿素的純度；

（2）母液中含有H2O2和尿素，H2O2沸點(diǎn)比尿素低，且H2O2受熱易分解，因此從母液中分離出H2O2和尿素，應(yīng)使溶液在較低溫度下蒸發(fā)，采用的操作是減壓蒸餾，然后結(jié)晶，故選項(xiàng)c正確；

答案為c；

（3）①滴定終點(diǎn)的而現(xiàn)象是：滴入最后一滴KMnO4溶液后，錐形瓶內(nèi)溶液的顏色由無色變?yōu)闇\紫(紅)色且半分鐘或30s內(nèi)不恢復(fù)原來顏色；

答案為錐形瓶內(nèi)溶液的顏色由無色變?yōu)闇\紫(紅)色且半分鐘或30s內(nèi)不恢復(fù)原來顏色；

②容量瓶在使用前必須進(jìn)行的操作是檢查是否漏液；

答案為檢查是否漏液；

③MnO4－中Mn的化合價(jià)又＋7→＋2價(jià)，化合價(jià)降低，MnO4－作氧化劑，H2O2作還原劑，H2O2被氧化成O2，H2O2中O由－1價(jià)→0價(jià)，H2O2整體升高2價(jià)，利用化合價(jià)升降法進(jìn)行配平，然后利用原子守恒和離子守恒配平其他，即離子方程式為2MnO4－＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑；

答案為2 5 6 2 8 5O2；

④滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積增大，即會使測得H2O2的含量增大，活性氧含量偏高；

答案為偏高；

⑤高錳酸鉀溶液滴定的H2O2，根據(jù)得失電子數(shù)目守恒，過氧化氫的含量=×100%=28.3%，活性氧16%，相當(dāng)于H2O234%，則活性氧的含量為13.3%；

答案為13.3%。