Question

11．H₂O₂在工業、農業、醫藥上都有廣泛的用途．
（1）H₂O₂是二元弱酸，寫出第一步的電離方程式H₂O₂?H⁺+HO₂^-，第二步的電離平衡常數表達式K_a2=$\frac{c（H{\;}^{+}）c（O{\;}_{2}{\;}^{2-}）}{c（HO{\;}_{2}{\;}^{-}）}$．
（2）許多物質都可以做H₂O₂分解的催化劑．一種觀點認為：在反應過程中催化劑先被H₂O₂氧化（或還原），后又被H₂O₂還原（或氧化）．下列物質都可做H₂O₂分解的催化劑，在反應過程中先被氧化，后被還原的是①④．
①I^-             ②Fe³⁺              ③Cu²⁺            ④Fe²⁺．

Answer 1

分析 （1）H₂O₂為二元弱酸，分2步電離；平衡常數等于生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積；
（2）根據在反應過程中先被氧化，后被還原的即化合價先升高，后降低，結合元素的化合價來解答；

解答 解：（1）H₂O₂為二元弱酸，分2步電離，電離方程式分別為：H₂O₂?H⁺+HO₂^-，HO₂^-?H⁺+O₂^2-，第二步的電離平衡常數表達式K_a2=$\frac{c（H{\;}^{+}）c（O{\;}_{2}{\;}^{2-}）}{c（HO{\;}_{2}{\;}^{-}）}$，
故答案為：H₂O₂?H⁺+HO₂^-；$\frac{c（H{\;}^{+}）c（O{\;}_{2}{\;}^{2-}）}{c（HO{\;}_{2}{\;}^{-}）}$；
（2）①I^-的化合價可先升高到0價，再降低到-1價，符合題意；
②Fe³⁺的化合價只能先降低，然后再升高，不符合題意；
③Cu²⁺的化合價只能先降低，然后再升高，不符合題意，
④Fe²⁺的化合價可先升高到+3價，再降低到+2價，符合題意，
故選：①④；

點評 本題是一道綜合知識題目，涉及實驗操作，電離方程式式、平衡常數、氧化還原反應，考查學生分析和解決問題的能力，難度較大．