Question

2．實(shí)驗(yàn)室常用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液（紫色）滴定無(wú)色過(guò)氧化氫溶液的物質(zhì)的量濃度．某次實(shí)驗(yàn)量取25.00mL過(guò)氧化氫溶液至錐形瓶中，加入少量稀硫酸酸化后進(jìn)行滴定．
（1）其反應(yīng)的離子方程式如下，請(qǐng)配平該反應(yīng)的離子方程式：
2MnO${\;}_{4}^{-}$+5H₂O₂+6H⁺→2Mn²⁺+8H₂O+5 O₂↑
（2）滴定時(shí)，應(yīng)將高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液注入酸式（填“酸式”或“堿式”）滴定管中；滴定到達(dá)
終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紫色且半分鐘內(nèi)不褪色．
（3）若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測(cè)定結(jié)果偏高（填“偏高”“偏低”“不變”）．
（4）重復(fù)滴定二次，平均每次耗用0.1mol/L KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液30mL，則該過(guò)氧化氫溶液的物質(zhì)的量
濃度為0.3mol/L．

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)中錳元素化合價(jià)由+7價(jià)降到+2價(jià)，降低了5價(jià)，雙氧水中的氧元素從-1價(jià)升高到0價(jià)，依據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒規(guī)律及原子個(gè)數(shù)守恒規(guī)律配平方程式，據(jù)此解答；
（2）高錳酸鉀具有強(qiáng)的氧化性，結(jié)合滴定管構(gòu)造選擇滴定管，高錳酸鉀本身是一種紫紅色的液體，當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，可以通過(guò)自身顏色來(lái)判斷；
（3）滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則氣泡的體積計(jì)入了標(biāo)準(zhǔn)液的量中去；
（4）依據(jù)方程式：2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂，計(jì)算解答．

解答 解：（1）反應(yīng)中錳元素化合價(jià)由+7價(jià)降到+2價(jià)，降低了5價(jià)，雙氧水中的氧元素從-1價(jià)升高到0價(jià)，生成1mol氧氣時(shí)，氧元素化合價(jià)升高2價(jià)，根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒規(guī)律，配平化學(xué)方程式高錳酸根前面的系數(shù)為2，雙氧水前面的系數(shù)為5，根據(jù)原子守恒來(lái)配平其他物質(zhì)前面的系數(shù)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂，
故答案為：2  5  6   2  8  5；
（2）高錳酸鉀具有強(qiáng)的氧化性，應(yīng)采用酸式滴定管盛放；高錳酸鉀本身是一種紫紅色的液體，高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液注入滴定管中滴定雙氧水時(shí)，當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液呈紫紅色，且30秒內(nèi)不褪，
故答案為：酸式； 溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紫色且半分鐘內(nèi)不褪色；
（3）滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則氣泡的體積計(jì)入了標(biāo)準(zhǔn)液的量中去，相當(dāng)于使用的標(biāo)準(zhǔn)液偏多，所以結(jié)果偏高，
故答案為：偏高；  
（4）設(shè)該過(guò)氧化氫溶液的物質(zhì)的量為C，則依據(jù)方程式可知：
           2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂．
         2         5
 0.1mol/L×30mL   C×25.00mL
解得C=0.3mol/L；
故答案為：0.3；

點(diǎn)評(píng) 本題為綜合題考查了氧化還原方程式配平，氧化還原反應(yīng)滴定，明確氧化還原反應(yīng)得失電子守恒規(guī)律，明確高錳酸鉀性質(zhì)及滴定實(shí)驗(yàn)原理是解題關(guān)鍵，題目難度中等．