项目九 高锰酸钾标定及H₂O₂含量测定《化学分析技术》（化工版）单元过关卷 浙江省（原卷版+解析版）

《化学分析技术》（化工版） 项目九 高锰酸钾标定及H₂O₂含量测定 考试时间：60分钟 满分：100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩________ 一、单选题（本题共15道小题，每题2分，共30分） 1. 氧化还原滴定法常根据所用滴定剂名称来命名，下列属于按此方式命名的滴定方法是（ ） A. 高锰酸钾法 B. 酸碱滴定法 C. 双指示剂法 D. 返滴定法 2. 酸性溶液中 H₂O₂ 遇强氧化剂 KMnO₄ 时被氧化并放出氧气，此时 H₂O₂ 表现出（ ） A. 只显氧化性 B. 显示还原性 C. 显示酸性 D. 显示漂白性 3. 纯过氧化氢是无色黏稠的液体，商品双氧水中过氧化氢的含量一般为（ ） A. 约10% B. 约20% C. 约30% D. 约60% 4. 高锰酸钾滴定法的突出优点是（ ） A. 试剂易得且稳定 B. 需另加专用指示剂 C. 反应不需控制酸度 D. 氧化能力强应用范围广 5. 配制的高锰酸钾溶液只能作近似浓度使用，须以基准物标定，主要原因是（ ） A. 试剂含杂质且溶液不稳定 B. KMnO₄ 无色难以观察 C. 反应无须定量进行 D. 高锰酸钾容易挥发 6. 高锰酸钾法滴定无色或浅色物质的溶液时一般不需另加指示剂，其原因是（ ） A. 反应无需指示终点 B. MnO₄⁻ 本身有颜色 C. 指示剂会迅速失效 D. 终点无颜色变化 7. 测定 H₂O₂ 时取 2mL 30% 试样定容于 250mL 容量瓶，再移取 25.00mL 滴定，移取部分占原试样的（ ） A. 二分之一 B. 四分之一 C. 十分之一 D. 八分之一 8. 用 KMnO₄ 标准溶液滴定 H₂O₂ 试液前须加入 3mol/L 硫酸溶液，其作用是（ ） A. 增大溶液黏度 B. 加快指示剂变色 C. 帮助试样溶解 D. 保持酸度防生成MnO₂ 9. 标定高锰酸钾溶液近终点时加热至 65℃ 并趁热滴定，其主要目的是（ ） A. 使近终点反应加快 B. 使指示剂提前显色 C. 除去溶液中的溶解氧 D. 降低溶液的酸度 10. 酸性溶液中 5H₂O₂ 恰与 2KMnO₄ 反应生成 Mn²⁺ 并放出 O₂，由此可知 2mol KMnO₄ 可完全氧化 H₂O₂ 的物质的量为（ ） A. 2 mol B. 5 mol C. 3 mol D. 4 mol 11. 用草酸钠标定高锰酸钾时，草酸钠在酸性介质中被 KMnO₄ 氧化，生成的含碳气体是（ ） A. 一氧化碳 B. 草酸晶体 C. 二氧化碳 D. 碳酸钠溶液 12. 以 0.01mol/L 以下的极稀标准溶液进行氧化还原滴定时，指示剂本身消耗标准溶液带来的误差更需（ ） A. 忽略不计 B. 稀释标准溶液 C. 减少指示剂用量 D. 做空白校正 13. 高锰酸钾法滴定至终点时溶液呈淡粉红色，出现该颜色的原因是（ ） A. 稍过量的KMnO₄显色 B. 生成的Mn²⁺的颜色 C. 指示剂固有的颜色 D. 空气中氧的作用 14. 标定高锰酸钾溶液时平行测定 4 次并同时做空白实验，空白实验的作用是（ ） A. 增大滴定总体积 B. 扣除试剂与水引入消耗 C. 校准滴定管刻度 D. 使终点颜色更敏锐 15. 高锰酸钾法的主要缺点是（ ） A. 氧化能力弱应用窄 B. 需另加专用指示剂 C. 试剂含杂质且溶液不稳定 D. 终点颜色不明显 二、填空题（本题共5道小题，每题4分，共20分） 16. 配制高锰酸钾溶液时，煮沸后冷却的溶液应置于（ ）静置数天，再用玻璃砂芯漏斗过滤除去（ ）等杂质。 17. 标定高锰酸钾时，开始时反应较慢，应在加入的一滴 KMnO₄ 溶液褪色后再加（ ）；滴定过程中速度可以稍快，近终点时滴定速度再（ ）。 18. 草酸钠标定高锰酸钾要求滴定开始时酸度为（ ）mol/L，滴定至终点时酸度不低于（ ）mol/L。 19. 标定高锰酸钾应避免用盐酸调节酸度，因 Cl⁻ 具有还原性，消耗一定量 KMnO₄ 使结果（ ）；也应避免用硝酸，因其本身具氧化性使结果（ ）。 20. 过氧化氢含量测定中，质量浓度 ρ(H₂O₂)（g/L）以试样（ ）计，质量分数 w(H₂O₂)（%）以试样（ ）计。 三、判断题（本题共10道小题，每题2分，共20分） 21. 高锰酸钾标准溶液可以装在碱式滴定管中进行滴定。（ ） 22. 用 KMnO₄ 标准溶液滴定 H₂O₂ 试液，滴定至溶液变为无色即为终点。（ ） 23. 高锰酸钾在中性或碱性溶液中与还原剂作用被还原为无色的 Mn²⁺，便于终点观察。（ ） 24. 过氧化氢可作漂白剂用于绒布、皮革的漂白，还是合成强力消毒剂过氧乙酸的主要原料。（ ） 25. 市售双氧水中过氧化氢的含量一般为 30%。（ ） 26. 用草酸钠标定高锰酸钾时，反应生成的 Mn²⁺ 对反应起自动催化作用，使反应速率逐渐加快。（ ） 27. 专属指示剂本身不具有氧化还原性，但能与氧化剂或还原剂反应产生特殊颜色以确定滴定终点。（ ） 28. 氧化还原指示剂的氧化型和还原型具有不同颜色，滴定过程中可据颜色的改变指示终点。（ ） 29. 测定 H₂O₂ 含量时，30% 的过氧化氢原液可不经稀释而直接取少量用于滴定。（ ） 30. 配制高锰酸钾标准溶液时，可用自来水直接溶解固体 KMnO₄。（ ） 四、简答题（本题共3道小题，每题10分，共30分） 31. 用 KMnO₄ 溶液滴定草酸钠的酸性溶液时，为什么开始时紫色褪去较慢，后来褪去越来越快？ 32. 高锰酸钾标准溶液为什么应装在棕色滴定管中？读取滴定管中 KMnO₄ 溶液体积的正确方法是什么？ 33. 测定过氧化氢含量时，为什么要将 30% 试样稀释定容后再移取滴定？写出 KMnO₄ 与 H₂O₂ 在酸性介质中反应的离子方程式，并说明二者的计量关系。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 《化学分析技术》（化工版） 项目九 高锰酸钾标定及H₂O₂含量测定 考试时间：60分钟 满分：100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩________ 一、单选题（本题共15道小题，每题2分，共30分） 1. 氧化还原滴定法常根据所用滴定剂名称来命名，下列属于按此方式命名的滴定方法是（ ） A. 高锰酸钾法 B. 酸碱滴定法 C. 双指示剂法 D. 返滴定法 【答案】A 【解析】氧化还原滴定法常根据所用滴定剂的名称命名，常用的有高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、硫酸铈法、溴酸钾法等。 2. 酸性溶液中 H₂O₂ 遇强氧化剂 KMnO₄ 时被氧化并放出氧气，此时 H₂O₂ 表现出（ ） A. 只显氧化性 B. 显示还原性 C. 显示酸性 D. 显示漂白性 【答案】B 【解析】过氧化氢在酸性溶液里是强氧化剂，但遇到更强的氧化剂 KMnO₄ 时表现为还原剂，被氧化为 O₂，即 5H₂O₂+2MnO₄⁻+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑。 3. 纯过氧化氢是无色黏稠的液体，商品双氧水中过氧化氢的含量一般为（ ） A. 约10% B. 约20% C. 约30% D. 约60% 【答案】C 【解析】过氧化氢俗称双氧水，纯的 H₂O₂ 为无色黏稠液体，商品双氧水中过氧化氢的含量一般为 30%。 4. 高锰酸钾滴定法的突出优点是（ ） A. 试剂易得且稳定 B. 需另加专用指示剂 C. 反应不需控制酸度 D. 氧化能力强应用范围广 【答案】D 【解析】高锰酸钾法的优点是氧化能力强、应用范围广；MnO₄⁻ 本身有颜色，滴定无色或浅色物质时一般不需另加指示剂。 5. 配制的高锰酸钾溶液只能作近似浓度使用，须以基准物标定，主要原因是（ ） A. 试剂含杂质且溶液不稳定 B. KMnO₄ 无色难以观察 C. 反应无须定量进行 D. 高锰酸钾容易挥发 【答案】A 【解析】高锰酸钾试剂常含有少量杂质，配制的溶液不够稳定，故不能直接配成准确浓度，须先配成近似浓度再用基准物标定。 6. 高锰酸钾法滴定无色或浅色物质的溶液时一般不需另加指示剂，其原因是（ ） A. 反应无需指示终点 B. MnO₄⁻ 本身有颜色 C. 指示剂会迅速失效 D. 终点无颜色变化 【答案】B 【解析】MnO₄⁻ 本身呈紫红色，反应后生成的 Mn²⁺ 近无色，稍过量的 KMnO₄ 即可指示终点，属自身指示剂，故滴定无色或浅色溶液时无需另加指示剂。 7. 测定 H₂O₂ 时取 2mL 30% 试样定容于 250mL 容量瓶，再移取 25.00mL 滴定，移取部分占原试样的（ ） A. 二分之一 B. 四分之一 C. 十分之一 D. 八分之一 【答案】C 【解析】试样在 250mL 容量瓶中稀释定容，移取的 25.00mL 为总量的十分之一，即所滴定的部分相当于原试样的 1/10。 8. 用 KMnO₄ 标准溶液滴定 H₂O₂ 试液前须加入 3mol/L 硫酸溶液，其作用是（ ） A. 增大溶液黏度 B. 加快指示剂变色 C. 帮助试样溶解 D. 保持酸度防生成MnO₂ 【答案】D 【解析】反应需保持足够的酸度，一方面可提高反应速率，另一方面可防止生成 MnO₂；强酸介质通常采用 H₂SO₄。 9. 标定高锰酸钾溶液近终点时加热至 65℃ 并趁热滴定，其主要目的是（ ） A. 使近终点反应加快 B. 使指示剂提前显色 C. 除去溶液中的溶解氧 D. 降低溶液的酸度 【答案】A 【解析】标定近终点时草酸钠剩余量少、反应变慢，加热至 65℃ 可提高反应速率；同时温度不能过高，否则会促使 H₂C₂O₄ 分解。 10. 酸性溶液中 5H₂O₂ 恰与 2KMnO₄ 反应生成 Mn²⁺ 并放出 O₂，由此可知 2mol KMnO₄ 可完全氧化 H₂O₂ 的物质的量为（ ） A. 2 mol B. 5 mol C. 3 mol D. 4 mol 【答案】B 【解析】反应式 5H₂O₂+2KMnO₄+3H₂SO₄=2MnSO₄+K₂SO₄+8H₂O+5O₂↑ 表明 2mol KMnO₄ 氧化 5mol H₂O₂，n(H₂O₂)∶n(KMnO₄)=5∶2。 11. 用草酸钠标定高锰酸钾时，草酸钠在酸性介质中被 KMnO₄ 氧化，生成的含碳气体是（ ） A. 一氧化碳 B. 草酸晶体 C. 二氧化碳 D. 碳酸钠溶液 【答案】C 【解析】标定反应为 5Na₂C₂O₄+2KMnO₄+8H₂SO₄=5Na₂SO₄+K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O，草酸钠被氧化为二氧化碳（CO₂）逸出。 12. 以 0.01mol/L 以下的极稀标准溶液进行氧化还原滴定时，指示剂本身消耗标准溶液带来的误差更需（ ） A. 忽略不计 B. 稀释标准溶液 C. 减少指示剂用量 D. 做空白校正 【答案】D 【解析】氧化还原指示剂本身的氧化还原作用要消耗少量标准溶液，一般可忽略，但用 0.01mol/L 以下极稀标准溶液滴定时消耗相对明显，更应考虑空白校正。 13. 高锰酸钾法滴定至终点时溶液呈淡粉红色，出现该颜色的原因是（ ） A. 稍过量的KMnO₄显色 B. 生成的Mn²⁺的颜色 C. 指示剂固有的颜色 D. 空气中氧的作用 【答案】A 【解析】终点时稍过量的 KMnO₄ 使溶液呈淡粉红色并保持 30s 不褪色；若放置过久，空气中的还原性物质、尘埃及 Mn²⁺ 都可使 KMnO₄ 还原褪色。 14. 标定高锰酸钾溶液时平行测定 4 次并同时做空白实验，空白实验的作用是（ ） A. 增大滴定总体积 B. 扣除试剂与水引入消耗 C. 校准滴定管刻度 D. 使终点颜色更敏锐 【答案】B 【解析】空白实验不称取草酸钠，仅用相同试剂与水滴定，其消耗的 KMnO₄（记作 V₀）由试剂、蒸馏水等引入，计算浓度时须从试样消耗中扣除。 15. 高锰酸钾法的主要缺点是（ ） A. 氧化能力弱应用窄 B. 需另加专用指示剂 C. 试剂含杂质且溶液不稳定 D. 终点颜色不明显 【答案】C 【解析】高锰酸钾试剂常含少量杂质，配成的溶液不够稳定；又因 KMnO₄ 氧化能力强，可与很多还原性物质作用，故干扰也较严重。 二、填空题（本题共5道小题，每题4分，共20分） 16. 配制高锰酸钾溶液时，煮沸后冷却的溶液应置于（ ）静置数天，再用玻璃砂芯漏斗过滤除去（ ）等杂质。 【答案】①暗处；②MnO₂ 【解析】高锰酸钾溶液煮沸冷却后须置于暗处静置数天，使还原性杂质充分作用并沉淀出 MnO₂ 等，再以 P₁₆ 玻璃砂芯漏斗或玻璃纤维过滤除去 MnO₂ 等杂质。 17. 标定高锰酸钾时，开始时反应较慢，应在加入的一滴 KMnO₄ 溶液褪色后再加（ ）；滴定过程中速度可以稍快，近终点时滴定速度再（ ）。 【答案】①下一滴；②放慢 【解析】标定开始阶段反应速率慢，须待滴入的 KMnO₄ 褪色后再加下一滴；生成 Mn²⁺ 后反应加快可稍快滴定，近终点时须放慢速度防止过量。 18. 草酸钠标定高锰酸钾要求滴定开始时酸度为（ ）mol/L，滴定至终点时酸度不低于（ ）mol/L。 【答案】①0.5～1；②0.5 【解析】反应需保持足够的酸度：滴定开始时酸度为 0.5～1mol/L，滴定至终点时酸度不低于 0.5mol/L，以提高反应速率并防止生成 MnO₂。 19. 标定高锰酸钾应避免用盐酸调节酸度，因 Cl⁻ 具有还原性，消耗一定量 KMnO₄ 使结果（ ）；也应避免用硝酸，因其本身具氧化性使结果（ ）。 【答案】①偏高；②偏低 【解析】Cl⁻ 有还原性，会消耗一定量 KMnO₄ 标准溶液，使滴定结果偏高；HNO₃ 本身有氧化性，可在一定程度上氧化被滴定的还原性物质，使结果偏低。 20. 过氧化氢含量测定中，质量浓度 ρ(H₂O₂)（g/L）以试样（ ）计，质量分数 w(H₂O₂)（%）以试样（ ）计。 【答案】①体积；②质量 【解析】准确量取 2mL（或准确称取 2g）30% 过氧化氢试样：计算质量浓度 ρ(H₂O₂)（g/L）时用所量取试液的体积 V，计算质量分数 w(H₂O₂)（%）时用所称试样的质量 m。 三、判断题（本题共10道小题，每题2分，共20分） 21. 高锰酸钾标准溶液可以装在碱式滴定管中进行滴定。（ ） 【答案】× 【解析】KMnO₄ 氧化能力强，会氧化碱式滴定管的乳胶管而导致滴定失败，故应装在棕色酸性滴定管中，禁止装在碱式滴定管中。 22. 用 KMnO₄ 标准溶液滴定 H₂O₂ 试液，滴定至溶液变为无色即为终点。（ ） 【答案】× 【解析】用 KMnO₄ 滴定 H₂O₂ 至溶液呈微红色并保持 30s 不褪色即为终点，此微红色由稍过量的 KMnO₄ 产生。 23. 高锰酸钾在中性或碱性溶液中与还原剂作用被还原为无色的 Mn²⁺，便于终点观察。（ ） 【答案】× 【解析】在弱酸性、中性或碱性溶液中，KMnO₄ 与还原剂作用被还原成褐色的水合二氧化锰（MnO₂·H₂O）沉淀，沉淀会妨碍滴定终点的观察，故须在强酸介质（H₂SO₄）中进行。 24. 过氧化氢可作漂白剂用于绒布、皮革的漂白，还是合成强力消毒剂过氧乙酸的主要原料。（ ） 【答案】√ 【解析】过氧化氢具有杀菌和漂白作用，可用作氧化剂，是合成过氧乙酸的主要原料，可做绒布、皮革漂白剂。 25. 市售双氧水中过氧化氢的含量一般为 30%。（ ） 【答案】√ 【解析】商品双氧水中过氧化氢的含量一般为 30%，测定时准确量取 2mL（或准确称取 2g）稀释后滴定。 26. 用草酸钠标定高锰酸钾时，反应生成的 Mn²⁺ 对反应起自动催化作用，使反应速率逐渐加快。（ ） 【答案】√ 【解析】滴定反应中生成的 Mn²⁺ 对反应起自动催化作用而加快反应速率，故开始反应慢、随着 Mn²⁺ 增多反应逐渐加快。 27. 专属指示剂本身不具有氧化还原性，但能与氧化剂或还原剂反应产生特殊颜色以确定滴定终点。（ ） 【答案】√ 【解析】专属指示剂本身不具有氧化还原性，但能与氧化剂或还原剂反应产生特殊颜色来确定滴定终点，如淀粉溶液遇 I₃⁻ 生成深蓝色吸附化合物。 28. 氧化还原指示剂的氧化型和还原型具有不同颜色，滴定过程中可据颜色的改变指示终点。（ ） 【答案】√ 【解析】氧化还原指示剂本身具有氧化还原性，其氧化型和还原型具有不同颜色，滴定中指示剂由一种型体变为另一种型体，颜色改变即指示终点。 29. 测定 H₂O₂ 含量时，30% 的过氧化氢原液可不经稀释而直接取少量用于滴定。（ ） 【答案】× 【解析】30% 过氧化氢浓度很高，须准确量取 2mL（或 2g）注入装有 200mL 蒸馏水的 250mL 容量瓶中定容摇匀，再移取 25.00mL 稀释液滴定。 30. 配制高锰酸钾标准溶液时，可用自来水直接溶解固体 KMnO₄。（ ） 【答案】× 【解析】配制高锰酸钾溶液须用蒸馏水（加入 520mL 蒸馏水使之溶解），自来水含杂质会引入干扰、影响溶液稳定性。 四、简答题（本题共3道小题，每题10分，共30分） 31. 用 KMnO₄ 溶液滴定草酸钠的酸性溶液时，为什么开始时紫色褪去较慢，后来褪去越来越快？ 【答案】开始时溶液中没有 Mn²⁺，反应速率较慢，滴入的 KMnO₄ 褪色慢，须待其褪色后再加下一滴；随着反应进行，生成的 Mn²⁺ 对反应起自动催化作用，反应速率逐渐加快，故紫色褪去越来越快。若滴定前先加入几滴 MnSO₄ 溶液，则滴定一开始反应速率就比较快。 【解析】Mn²⁺ 是反应的生成物，能催化 KMnO₄ 与草酸钠的反应，故反应速率随 Mn²⁺ 的积累而加快，这体现了自动催化作用。 32. 高锰酸钾标准溶液为什么应装在棕色滴定管中？读取滴定管中 KMnO₄ 溶液体积的正确方法是什么？ 【答案】高锰酸钾溶液不稳定、须避光保存，用棕色滴定管盛装可减少其分解；同时 KMnO₄ 氧化能力强，会氧化碱式滴定管的乳胶管，故应装在棕色酸性滴定管中。因高锰酸钾为有色溶液，滴定管读数时弯月面不够清晰，视线应与液面两侧的最高点相切。 【解析】KMnO₄ 需避光且不能接触乳胶管，故用棕色酸式滴定管；有色溶液弯月面不明显，读数应使视线与液面两侧最高点相切，与无色溶液读弯月面下缘的方法不同。 33. 测定过氧化氢含量时，为什么要将 30% 试样稀释定容后再移取滴定？写出 KMnO₄ 与 H₂O₂ 在酸性介质中反应的离子方程式，并说明二者的计量关系。 【答案】30% 过氧化氢浓度大，直接滴定消耗 KMnO₄ 体积小、读数误差大且反应不易控制，故将 2mL（或 2g）试样在 250mL 容量瓶中稀释定容，再移取 25.00mL（为总量的 1/10）滴定，计算时按稀释倍数换算。离子方程式为 5H₂O₂+2MnO₄⁻+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑，n(H₂O₂)∶n(KMnO₄)=5∶2。 【解析】稀释后再分取滴定可使滴定体积适中、误差减小；由离子方程式可知 2mol KMnO₄ 氧化 5mol H₂O₂，据此可由消耗的 KMnO₄ 体积与浓度计算 H₂O₂ 含量。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $