Question

某強(qiáng)酸性反應(yīng)體系中，反應(yīng)物和生成物共六種物質(zhì)：O₂、MnO₄^-、H₂O、Mn²⁺、H₂O₂、H⁺．已知該反應(yīng)中H₂O₂ 只發(fā)生了如下過程：H₂O₂→O₂．
（1）該反應(yīng)應(yīng)選擇的酸是：______（填序號(hào)）．
A．鹽酸　　　B．濃硫酸　　　C．稀硫酸　　　D．醋酸．
（2）該反應(yīng)中發(fā)生還原反應(yīng)的過程是：______→______．
（3）寫出該反應(yīng)配平的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：______
（4）如果上述反應(yīng)中有6.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況．）氣體生成，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為______mol．
（5）H₂O₂有時(shí)可作為礦業(yè)廢液消毒劑，如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物（如KCN），經(jīng)以下反應(yīng)實(shí)現(xiàn)：KCN+H₂O₂+H₂O═A+NH₃↑，試指出生成物A的化學(xué)式為______．
（6）H₂O₂還有“綠色氧化劑”的美稱，闡明H₂O₂被稱為綠色氧化劑的理由是______．

Answer 1

解：（1）這是MnO₄^-酸性環(huán)境下氧化H₂O₂的反應(yīng)，
A、鹽酸也會(huì)被MnO₄^-氧化，故A錯(cuò)誤；
B、濃硫酸沒有必要，這里主要利用硫酸的酸性就可以了，不需要濃硫酸，濃硫酸是利用它的吸水性、強(qiáng)氧化性等情況才用的，故B錯(cuò)誤；
C、稀硫酸可以提供酸性環(huán)境并且不易被高錳酸根氧化，故C正確；
D、醋酸酸性弱，還可能被MnO₄^-氧化，故D錯(cuò)誤．
故選C．
（2）該反應(yīng)過程中，MnO₄^-的Mn元素化合價(jià)降低，在反應(yīng)中被還原生成Mn²⁺，發(fā)生還原反應(yīng)，
故答案為：MnO₄^-；Mn²⁺；
（3）該反應(yīng)過程中，高錳酸根的氧化性和雙氧水的還原性導(dǎo)致二者間發(fā)生氧化還原反應(yīng)，
即2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑，在該反應(yīng)中，化合價(jià)升高值=化合價(jià)降低值=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=10，
電子轉(zhuǎn)移情況如下：，
故答案為：2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑，；
（4）上述反應(yīng)中生成5mol氧氣轉(zhuǎn)移電子10mol，當(dāng)反應(yīng)中有6.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）即0.3mol氧氣生成時(shí)，則轉(zhuǎn)移的電子為0.6mol，故答案為：0.6；
（5）反應(yīng)KCN+H₂O₂+H₂O═A+NH₃↑中，根據(jù)原子守恒可知生成物A的化學(xué)式為KHCO₃，故答案為：KHCO₃；
（6）H₂O₂是氧化劑，其產(chǎn)物是H₂O，H₂O沒有毒性及污染性，所以H₂O₂被稱為綠色氧化劑，
故答案為：H₂O₂是氧化劑，其產(chǎn)物是H₂O，H₂O沒有毒性及污染性．
分析：（1）高錳酸根時(shí)強(qiáng)氧化性的離子，能將鹽酸、醋酸等氧化；
（2）化合價(jià)降低元素在反應(yīng)中被還原發(fā)生還原反應(yīng)；
（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑的特點(diǎn)和性質(zhì)來尋找反應(yīng)物和生成物，化合價(jià)升高值=化合價(jià)降低值=轉(zhuǎn)移電子數(shù)；
（4）根據(jù)離子方程式和電子轉(zhuǎn)移情況進(jìn)行計(jì)算；
（5）化學(xué)方程式遵循原子守恒；
（6）H₂O₂是氧化劑的產(chǎn)物是H₂O，沒有毒性及污染性．
點(diǎn)評(píng)：本題是一道關(guān)于氧化還原反應(yīng)知識(shí)的綜合題，考查學(xué)生分析和解決問題的能力，難度較大．