Question

16．已知雙氧水（H₂O₂）是一種重要的化工原料，實驗室常用H₂O₂制取O₂．
（1）化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑_
（2）對H₂O₂及分解反應的說法不正確的是C
A．H₂O₂分子中含有極性鍵和非極性鍵    B．CuSO₄、FeCl₃和唾液都可作該反應的催化劑
C．該反應在無催化劑時，不能夠反應   D．H₂O₂與酸性高錳酸鉀反應可生成O₂
（3）已知lg MnO₂加入20mL溶液里（ρ=1g•mL^-1），2min時，反應剛好結束，共產生標準狀況下的氣體44.8mL，該溶液濃度為0.2 mol/L，反應速率v（H₂O₂）為0.1 mol/（L•min）
（4）若把H₂O₂看成是二元弱酸，請寫出它在水中的第一步電離方程式H₂O₂?H⁺+HO₂^-
它作為酸與強堿Ba（OH）₂反應形成鹽的化學方程式2H₂O₂+Ba（OH）₂=Ba（HO₂）₂+2H₂O或H₂O₂+Ba（OH）₂=BaO₂+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）過氧化氫在二氧化錳做催化劑作用下分解生成氧氣和水；
（2）A．H₂O₂分子中含有極性鍵C-H和非極性鍵O-O；    
B．CuSO₄、FeCl₃和唾液催化過氧化氫分解生成水和氧氣；
C．該反應在無催化劑時，加熱也能夠發生分解反應；   
D．H₂O₂與酸性高錳酸鉀反應，過氧化氫做還原劑被氧化；
（3）二氧化錳在過氧化氫中做催化劑，2min時，反應剛好結束，共產生標準狀況下的氣體44.8mL為氧氣，物質的量=$\frac{44.8×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$=2×10^-3mol，依據化學方程式計算過氧化氫物質的量為4×10^-3mol，c=$\frac{n}{V}$，反應速率v=$\frac{△c}{△t}$；
（4）雙氧水可以可作是二元弱酸，說明雙氧水分子能發生兩步電離；H₂O₂與Ba（OH）₂作用形成正鹽為BaO₂，同時生成水．

解答 解：（1）過氧化氫在二氧化錳做催化劑作用下分解生成氧氣和水，反應的化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）A．H₂O₂分子中含有極性鍵C-H和非極性鍵O-O，故A正確；    
B．CuSO₄、FeCl₃和唾液都可作該反應的催化劑，催化過氧化氫分解生成水和氧氣，故B正確；
C．該反應在無催化劑時，也能夠發生分解反應，只是反應速率慢，故C錯誤；   
D．H₂O₂與酸性高錳酸鉀反應，過氧化氫做還原劑被氧化，氧元素化合價-1價變化為0價，可生成O₂ ，故D正確；
故答案為：C；
（3）二氧化錳在過氧化氫中做催化劑，2min時，反應剛好結束，共產生標準狀況下的氣體44.8mL為氧氣，物質的量=$\frac{44.8×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$=2×10^-3mol，依據化學方程式計算過氧化氫物質的量為4×10^-3mol，過氧化氫濃度=$\frac{0.004mol}{0.02L}$=0.2mol/L，反應速率v（H₂O₂）=$\frac{0.2mol/L}{2min}$=0.1mol/L•min，
故答案為：0.2，0.1；
（4）雙氧水可以可作是二元弱酸，說明雙氧水分子能發生兩步電離，其電離方程式為H₂O₂?H⁺HO₂^-、HO₂^-?H⁺+O₂^2-，雙氧水和氫氧化鋇生成鹽和水，反應方程式為2H₂O₂+Ba（OH）₂=Ba（HO₂）₂+2H₂O或H₂O₂+Ba（OH）₂=BaO₂+2H₂O，
故答案為：H₂O₂?H⁺+HO₂^-，2H₂O₂+Ba（OH）₂=Ba（HO₂）₂+2H₂O或H₂O₂+Ba（OH）₂=BaO₂+2H₂O．

點評 本題以雙氧水為載體考查了弱電解質的電離，明確弱電解質電離特點及電離方程式書寫特點即可解答，注意利用知識遷移的方法解答，題目難度中等．