Question

4．H₂O₂是在醫(yī)療、化工方面應(yīng)用廣泛的化學(xué)試劑．
（1）Na₂O₂、CaO₂以及BaO₂都可與酸作用生成過氧化氫，實(shí)驗(yàn)室通過上述某種過氧化物與適量稀硫酸作用，過濾后即可制得較純凈的H₂O₂溶液，則應(yīng)選擇的過氧化物是BaO₂；H₂O₂溶液呈弱酸性，H₂O₂可以看著是一種二元酸，試寫出H₂O₂的一級電離方程式為H₂O₂?H⁺+HO₂^-．
（2）實(shí)驗(yàn)室可用H₂O₂與次氯酸鈉反應(yīng)制氧氣，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式H₂O₂+NaClO═H₂O+NaCl+O₂↑，若生成0.5mol氧氣，轉(zhuǎn)移電子1mol．
（3）用酸性高錳酸鉀溶液滴定法可測定雙氧水中H₂O₂的含量：H₂O₂+KMnO₄+H₂SO₄→MnSO₄+K₂SO₄+O₂↑+H₂O．該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是MnSO₄；若滴定中消耗0.50mol/L的高錳酸鉀溶液40.00ml，則此雙氧水溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為1.7 g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題目信息，實(shí)驗(yàn)室通過上述某種過氧化物與適量稀硫酸作用，過濾后即可制得較純凈的H₂O₂溶液，說明生成了沉淀；H₂O₂溶液呈弱酸性，電離分步可逆；
（2）根據(jù)H₂O₂具有兩性，氧化性、還原性都可以的，但過氧化氫與次氯酸鈉的反應(yīng)中因?yàn)镃lO^-中的氯元素的化合價為+1價，次氯酸根具有氧化性，則H₂O₂具有還原性；根據(jù)化合價變化確定電子的轉(zhuǎn)移電子；
（3）酸性高錳酸鉀溶液與H₂O₂反應(yīng)，H₂O₂是還原劑被氧化，-2價氧元素的化合價全部升高，根據(jù)電子守恒配平方程式并進(jìn)行相應(yīng)計算．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)室通過上述某種過氧化物與適量稀硫酸作用，過濾后即可制得較純凈的H₂O₂溶液，說明生成了硫酸鋇沉淀，所以選用BaO₂，H₂O₂溶液呈弱酸性，第一步電離方程式為H₂O₂?H⁺+HO₂^-，
故答案為：BaO₂；H₂O₂?H⁺+HO₂^-；
（2）H₂O₂具有兩性，氧化性、還原性都可以的，但過氧化氫與次氯酸鈉的反應(yīng)中因?yàn)镃lO^-中的氯元素的化合價為+1價，次氯酸根具有氧化性，則H₂O₂具有還原性，反應(yīng)的方程式為：H₂O₂+NaClO═H₂O+NaCl+O₂，生成一個氧氣失去2個電子，所以生成0.5mol氧氣，轉(zhuǎn)移電子1mol，
故答案為：H₂O₂+NaClO═H₂O+NaCl+O₂↑；1；
（3）酸性高錳酸鉀溶液與H₂O₂反應(yīng)，H₂O₂是還原劑被氧化，-2價氧元素的化合價全部升高，還原產(chǎn)物為MnSO₄；而②中-2價氧元素的化合價沒有全部發(fā)生變化，根據(jù)電子守恒，配平后的化學(xué)反應(yīng)方程式為：5H₂O₂+2KMnO₄+3H₂SO₄→2MnSO₄+K₂SO₄+5O₂↑+8H₂O，5H₂O₂～2KMnO₄，消耗0.50mol/L的高錳酸鉀溶液40.00ml，則雙氧水的物質(zhì)的量是：$\frac{0.5×0.04mol×5}{2}$=0.05mol，質(zhì)量是0.05mol×34g/mol=1.7g，
故答案為：MnSO₄；1.7．

點(diǎn)評 本題主要考查了過氧化氫的制備與性質(zhì)，需要注意的是H₂O₂具有氧化性、還原性，遇到氧化劑時作還原劑，氧化產(chǎn)物為氧氣；遇到還原時作氧化劑，還原產(chǎn)物為水；根據(jù)氧化還原反應(yīng)的基本概念判斷，由化合價升降守恒配平并計算．