Question

过氧化镁（MgO₂）易溶于稀酸，溶于酸后会产生过氧化氢，在医学上可作为“解酸剂”等。过氧化镁产品中常会混有一定量的MgO，实验室可通过多种方案测定样品中过氧化镁的含量。某研究小组拟用如图装置测定一定质量的样品中过氧化镁的含量。

1.实验前需进行的操作是：  _______，稀盐酸中加入少量FeCl₃溶液的作用是：_________。

2.用恒压分液漏斗的优点有：

① ___________；

② 使分液漏斗内液体顺利滴下。

实验结束时，待恢复至室温，先_______，再平视刻度线读数。

实验室还可通过下列两种方案来测定样品中过氧化镁的含量：

方案I：取a g样品，加入足量稀盐酸，充分反应后再加入 NaOH溶液至Mg^2＋沉淀完全，过滤、洗涤后，将滤渣充分灼烧，最终得到b g固体。

3.推算该样品中过氧化镁的质量分数_______ （用含a、b的表达式表示）。

方案Ⅱ：称取0.1 g样品置于某定量用锥形瓶中，加入15 mL0.6 mol/LKI溶液和足量盐酸，摇匀后在暗处静置5 min，然后用0.1 mol/L Na₂S₂O₃溶液滴定，滴定到终点时共消耗28.5 mL Na₂S₂O₃溶液。（已知：I₂+2Na₂S₂O₃→Na₂S₄O₆+2NaI）

4.该实验在滴定前需加入少量______作指示剂；判断到达滴定终点的现象是_____；推算该样品中过氧化镁的质量分数为____（保留三位小数）。

Answer

1. 检查装置的气密性 用作催化剂（或催化H2O2的分解）

2. 消除滴入溶液的体积对所测气体体积的影响 将右侧刻度管缓缓向下移动直到两侧液面相平

3.

4. 淀粉溶液 蓝色变无色且半分钟内不变色 0.798

【解析】

1．实验前，需要检查装置是否有漏气现象，过氧化镁与稀盐酸反应生成双氧水，双氧水发生分解需要催化剂。

2．用恒压分液漏斗的优点有：

①确保气体的体积不受影响；

② 使分液漏斗内液体顺利滴下。

实验结束时，待恢复至室温，先消除压力差，再平视刻度线读数。

3．a g为MgO2和MgO的质量，b g为MgO的质量，可列方程或利用差量法求出样品中MgO2的质量，从而推算该样品中过氧化镁的质量分数。

4．该实验在滴定前需加入少量淀粉作指示剂；滴定终点时发生颜色改变；推算该样品中过氧化镁的质量分数时，可利用反应建立关系式MgO2——H2O2——I2——2Na2S2O3，然后代入数据进行计算。

1.为防装置内气体外逸，实验前需进行的操作是：检查装置的气密性，稀盐酸中加入少量FeCl3溶液的作用是：用作催化剂（或催化H2O2的分解）。答案为：检查装置的气密性；用作催化剂（或催化H2O2的分解）；

2.恒压分液漏斗与一般分液漏斗相比，多了一根连通管，可让装置内气体进入漏斗内，避免负压的形成，其优点有：

①消除滴入溶液的体积对所测气体体积的影响；

② 使分液漏斗内液体顺利滴下。

实验结束时，待恢复至室温，为防止产生压力差，影响气体体积的测量，应先将右侧刻度管缓缓向下移动直到两侧液面相平，再平视刻度线读数。答案为：消除滴入溶液的体积对所测气体体积的影响；将右侧刻度管缓缓向下移动直到两侧液面相平；

3.a g为MgO2和MgO的质量，b g为MgO的质量，n(MgO2)=mol，从而推算该样品中过氧化镁的质量分数为=。答案为：；

4.该实验在滴定前需加入少量淀粉溶液作指示剂；判断到达滴定终点的现象是蓝色变无色且半分钟内不变色；在滴定过程中，发生反应的关系式为：

MgO2——H2O2——I2——2Na2S2O3，n(MgO2)=n(Na2S2O3)=×0.1 mol/L×28.5 ×10-3L=1.425×10-3mol，该样品中过氧化镁的质量分数为 =0.798。答案：淀粉溶液；蓝色变无色且半分钟内不变色；0.798。