Question

過(guò)氧化氫常用于消毒、殺菌、漂白等，是中學(xué)化學(xué)中的一種重要的試劑．
（1）一種制備過(guò)氧化氫的流程如圖1，此過(guò)程的總化學(xué)方程式為

 

．
（2）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的H₂O₂水溶液（密度為1g?mL^-1）的物質(zhì)的量濃度為

 

．
（3）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)下表3組實(shí)驗(yàn)研究溶液的酸堿性對(duì)H₂O₂分解反應(yīng)速率的影響，繪制生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2．

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	反應(yīng)物（室溫）	催化劑
a	10mL5%H2O2溶液+1mLH2O	0.1gMnO2粉末
b	10mL5%H2O2溶液+1mL稀HCl	0.1gMnO2粉末
c	10mL5%H2O2溶液+1mL稀NaOH溶液	0.1gMnO2粉末

分析該圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)室常用酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定雙氧水的濃度，反應(yīng)中MnO₄^-被還原為Mn²⁺．
①請(qǐng)用離子方程式表示該滴定原理

 

．
②準(zhǔn)確量取20.00mL某過(guò)氧氫試樣置于錐形瓶中，用0.1000mol?L^-1的酸性KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，平行滴定三次，消耗酸性KMnO₄溶液的平均體積為18.00mL．則該試樣中過(guò)氧化氫的濃度為

 

mol?L^-1．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素,化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物和生成物結(jié)合反應(yīng)歷程判斷；
（2）根據(jù)c=

1000ρω

M

計(jì)算；
（3）由圖象可知，堿性條件下分解速率最大；
（4）①發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氧氣和Mn²⁺；
②根據(jù)反應(yīng)的方程式計(jì)算．

解答： 解：（1）通過(guò)圖示可知，用乙基蒽醌作催化劑制取雙氧水，反應(yīng)的方程式為H₂+O₂

催化劑  .

H₂O₂，故答案為：H₂+O₂

催化劑  .

H₂O₂；
（2）c=

1000ρω

M

=

1000×1g/L×5%

34g/mol

=1.47 mol/L，故答案為：1.47 mol/L；
（3）由圖象可知，堿性條件下分解速率最大，可知保持其他條件不變，溶液的pH越大，雙氧水分解速度越快，故答案為：保持其他條件不變，溶液的pH越大，雙氧水分解速度越快；
（4）①發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氧氣和Mn²⁺，離子方程式為2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑，
故答案為：2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑；
②根據(jù)反應(yīng)2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂，n（H₂O₂）=2.5×n（MnO₄^-）=2.5×0.1000mol?L^-1×0.018L，c（H₂O₂）=

2.5×0.1000×0.018

0.02

=0.225 mol/L，
故答案為：0.225 mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及多方面知識(shí)，為高考常見(jiàn)題型，側(cè)重于學(xué)生的分析、實(shí)驗(yàn)和計(jì)算能力的考查，注意知識(shí)的歸納和梳理是解題的關(guān)鍵，難度不大．