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H2O2溶液俗稱雙氧水,在生活、生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)研究中均有廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)有一瓶已開啟過一段時(shí)間的H2O2溶液,標(biāo)簽內(nèi)容見圖-1。
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【配制溶液】配制濃度約為5%的過氧化氫溶液
(1)用這種溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的H2O2溶液,與H2O以1:5的體積比混合后,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
5.4%
5.4%
。(結(jié)果精確到0.1%)
【測定濃度】H2O2溶液的濃度可以采用酸化的KMnO4溶液來標(biāo)定,主要的反應(yīng)方程式為:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
(2)取20mL配得的H2O2溶液(密度近似為1.0g/mL)加入少量稀H2SO4,不斷滴入一定濃度的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液(每1000mL溶液中含KMnO415.8g),邊滴邊振蕩,直到溶液剛好呈淺紅色為止(可認(rèn)為KMnO4和H2O2恰好完全反應(yīng)),測得該H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%。計(jì)算:標(biāo)定中滴入KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液多少毫升?(結(jié)果精確到0.1mL)
(3)配得溶液的濃度和標(biāo)定濃度直偏差的原因是
過氧化氫不穩(wěn)定,易分解
過氧化氫不穩(wěn)定,易分解

【拓展研究】
(4)以圖-2所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅰ~Ⅳ,研究影響H2O2分解的因素,每組實(shí)驗(yàn)做3次,內(nèi)容見表格。(室溫為20℃,氧氣濃度傳感器初始讀數(shù)為21%,水浴時(shí)間均為5分鐘。)
實(shí)驗(yàn)編號(hào) 具支試管內(nèi)的試劑 水浴溫度 試管內(nèi)現(xiàn)象 傳感器3次讀數(shù)(%)
10mL蒸餾水
1mL2%H2SO4溶液
20℃ 無氣泡 21,21,21
40℃ 極少量氣泡 21,21,21
10mL30%H2O2溶液 20℃ 無氣泡 21,21,21
40℃ 極少量氣泡 24,23,24
10mL30%H2O2溶液
1mL2%H2SO4溶液
20℃ 無氣泡 21,21,21
40℃ 少量氣泡 27,28,28
10mL30%H2O2溶液
1mL2%CuSO4溶液
20℃ 少量氣泡 35,34,33
40℃ 大量氣泡 69,70,69
①實(shí)驗(yàn)Ⅰ試管中產(chǎn)生的氣泡是溶解在水中的空氣,說明氣體的溶解性受
溫度
溫度
影響。
②實(shí)驗(yàn)Ⅰ的目的是
作對照實(shí)驗(yàn),排除蒸餾水和硫酸溶液在實(shí)驗(yàn)條件下生成氧氣的可能
作對照實(shí)驗(yàn),排除蒸餾水和硫酸溶液在實(shí)驗(yàn)條件下生成氧氣的可能
。
③通過以上實(shí)驗(yàn),得出加快H2O2分解的原因是
溫度升高和硫酸銅可加快過氧化氫分解
溫度升高和硫酸銅可加快過氧化氫分解
。
④實(shí)驗(yàn)Ⅴ:將光亮的粗銅絲灼燒后,迅速伸入盛有10mL30%H2O2溶液和1mL2%H2SO4溶液的試管中(見圖-3)。溶液中立即產(chǎn)生大量氣泡,該氣體能使帶火星的木條復(fù)燃。
(5)僅通過實(shí)驗(yàn)Ⅴ,得出“Cu也能加快H2O2分解”的證據(jù)是否充足?請做出判斷,并說明理由:
銅加熱后和氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,雙氧水大量分解生成氧氣,不能確定是銅的作用還是硫酸銅的作用
銅加熱后和氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,雙氧水大量分解生成氧氣,不能確定是銅的作用還是硫酸銅的作用

【答案】5.4%;過氧化氫不穩(wěn)定,易分解;溫度;作對照實(shí)驗(yàn),排除蒸餾水和硫酸溶液在實(shí)驗(yàn)條件下生成氧氣的可能;溫度升高和硫酸銅可加快過氧化氫分解;銅加熱后和氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,雙氧水大量分解生成氧氣,不能確定是銅的作用還是硫酸銅的作用
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/5/24 8:0:9組卷:33引用:2難度:0.4
相似題
  • 1.某同學(xué)家中有一袋化肥,可能混入了其它化肥,且化肥包裝上字跡模糊,該同學(xué)進(jìn)行了以下探究,請你參與探究并填空.
    【提出問題】該化肥中含有什么物質(zhì)?
    【收集信息】經(jīng)詢問得知,該化肥可能為銨態(tài)氮肥.
    【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-
    CO
    2
    -
    3
    、
    SO
    2
    -
    4
    中的一種或幾種.
    【實(shí)驗(yàn)、記錄與分析】
    實(shí)驗(yàn)操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 分析
    (1)取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
     
    含有銨根離子
    (2)取少量化肥樣品于試管中,加入適量的水完全溶解,滴加足量的Ba(NO32溶液,再滴加少量稀HNO3,觀察. 無沉淀,無氣體生成 沒有
     
    存在
    (3)?。?)中所得濾液少量于試管中,
    滴加AgNO3溶液,觀察

     
    有Cl-存在
    【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】若該化肥中只含有一種陽離子,則其中一定含有的物質(zhì)是(填化學(xué)式)
     
    ,寫出實(shí)驗(yàn)步驟(3)的化學(xué)方程式
     

    發(fā)布:2024/12/25 17:30:2組卷:44引用:8難度:0.5
  • 2.水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)。
    某化學(xué)研究小組對“魚浮靈”的制備、成分測定及增氧原理進(jìn)行了如下探究。
    【查閱資料】①過氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì);50℃開始分解。
    ②過氧碳酸鈉在異丙醇(有機(jī)溶劑)中的溶解度較低。
    Ⅰ.“魚浮靈”的制備。
    實(shí)驗(yàn)室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應(yīng)制備過氧碳酸鈉,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
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    (1)反應(yīng)溫度不能超過20℃的原因是
     
    。
    (2)反應(yīng)結(jié)束后,停止攪拌,向反應(yīng)液中加入異丙醇,靜置過濾、洗滌、干燥,獲得過氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的
     

    Ⅱ.“魚浮靈”的成分測定。
    【定性檢測】檢測過氧碳酸鈉溶液中的成分。
    (3)請補(bǔ)充完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的相關(guān)內(nèi)容。
    實(shí)驗(yàn)序號(hào) 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋或結(jié)論
    取樣,加入MnO2粉末,用帶火星的木條伸入試管內(nèi) 木條復(fù)燃 反應(yīng)的化學(xué)方程式
     
     
     
    溶液中含有Na2CO3
    【定量研究】測定“魚浮靈”中過氧碳酸鈉的組成。
    實(shí)驗(yàn)③:稱取一定質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于小燒杯中,加適量水溶解,向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液,過濾、洗滌、干燥,得到碳酸鋇(BaCO3)固體3.94g。
    實(shí)驗(yàn)④:另稱取相同質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于錐形瓶中,加入足量稀硫酸,再逐滴加入高錳酸鉀溶液,充分反應(yīng),消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應(yīng)的原理是:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
    (4)計(jì)算確定過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程)。
    Ⅲ.“魚浮靈”的增氧原理。
    研究小組通過測定常溫下相同時(shí)間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化,探究
    CO
    2
    -
    3
    、OH-對H2O2分解速率的影響,設(shè)計(jì)了對比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。
    編號(hào)
    試劑 H2O 4%H2O2溶液 Na2CO3固體
    4%H2O2溶液
    NaOH溶液
    4%H2O2溶液
    NaOH溶液
    4%H2O2溶液
    pH 6.96 6.01 8.14 8.15 9.26
    溶解氧
    (mg?L-1
    5.68 6.44 9.11 9.12 10.97
    (5)由實(shí)驗(yàn)②可知,常溫下,過氧化氫水溶液呈
     
    (填“酸性”“中性”或“堿性”)。
    (6)過氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是
     

    發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:617引用:6難度:0.5
  • 3.氮化鋁(AlN)是一種新型的電子絕緣基片材料,用于大型和超大型集成電路中。
    Ⅰ.氮化鋁(AlN)的制備
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    (1)NH4Cl作為添加劑,受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體,其化學(xué)方程式為
     
    。
    (2)反應(yīng)前先通N2,目的是
     
    。
    (3)如圖1,
     
    ℃時(shí),產(chǎn)物中AlN純度最高。
    Ⅱ.氮化鋁(AlN)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定
    在生產(chǎn)過程中,氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學(xué)用圖3和圖4裝置組合來進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前稱量1.0g樣品,根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì))。
    已知:①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
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    (4)主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:a、檢驗(yàn)裝置氣密性;b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品;c、打開分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH溶液;d、測定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是
     
    。
    (5)裝置B中試劑X可以是
     

    (6)虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置
     
    (填“C”或“D”)。
    (7)有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,會(huì)有NH3殘留在裝置A中,不能完全排出,
     
    (填“需要”或“不需要”)通入N2將其中殘留的NH3排入后續(xù)裝置中。
    (8)用圖3裝置測得的氣體體積會(huì)偏大,如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差,其原因是
     

    (9)若裝置經(jīng)過改進(jìn)后,測得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是
     
    。(已知氨氣的密度為:0.771g/L)

    發(fā)布:2024/12/25 14:30:2組卷:59引用:2難度:0.9
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