Question

【題目】取過氧化氫(H2O2)樣品10mL，加水配成250mL溶液，從中取出25mL，加稀硫酸酸化后，逐滴加入0.1mol·Lˉ1的KMnO4溶液。當(dāng)反應(yīng)完全時，消耗KMnO4溶液20.00mL。反應(yīng)的方程式為：2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。請回答下列問題：

（1）所配制的250mL溶液中，H2O2的物質(zhì)的量濃度是_____________。

（2）若原過氧化氫樣品的密度為1.1 g·cm-3，則其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。

（3）滴入0.1 mol·Lˉ1KMnO4溶液反應(yīng)完全后，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為_______。

Answer 1

【答案】0.2 mol·Lˉ1 15.5%或15.45% 0.01NA

【解析】

（1）根據(jù)化學(xué)方程式，通過化學(xué)計量數(shù)之比等于參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比計算過氧化氫的物質(zhì)的量，求出其物質(zhì)的量濃度即為250mL溶液中H2O2的物質(zhì)的量濃度；

（2）根據(jù)c=推導(dǎo)計算；

（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律分析作答。

（1）2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O，則2KMnO4～5H2O2，則反應(yīng)的H2O2的物質(zhì)的量為=510-3 mol，則該溶液的濃度為=0.2 mol·Lˉ1，故答案為：0.2 mol·Lˉ1；

（2）根據(jù)第（1）問可知，原過氧化氫樣品的濃度為0.2 mol·Lˉ1×250/10＝5 mol·Lˉ1，因c=，若原過氧化氫樣品的密度為1.1 g·cm-3，則其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=15.5%或15.45%；

（3）2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O反應(yīng)中，KMnO4中Mn元素化合價從+7價降低到+2價，化合價降低5，因參加反應(yīng)的KMnO4的物質(zhì)的量為0.1 mol·Lˉ1 0.02L=0.002mol，故轉(zhuǎn)移電子數(shù)為=0.01NA。