有关过氧化氢性质的考查
时间:2016-01-21 11:38 来源: 作者:赵双燕 点击:次 所属专题: 过氧化氢
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是一种无色黏稠液体,它的水溶液俗称双氧水,呈弱酸性,
还具有不稳定性、氧化性、还原性,
的用途很广,常作氧化剂、漂白剂、消毒剂、火箭燃料等。所以,在中学阶段涉及
可以从不同角度出题,题型较多,现归纳如下:
一. 考查不稳定性
例1. 的沸点比
高,但受热易分解。某试剂厂先制得7%~8%的
溶液,再浓缩成30%的溶液时,可采用的适宜方法是( )
A. 常压蒸馏 B. 减压蒸馏
C. 加生石灰常压蒸馏 D. 加压蒸馏
解析:从混合物中分离出受热易分解或易变质的液态物质,一般采用减压蒸馏或减压分馏。液态物质的沸点压强有关,减小压强能降低其沸点,这样能在较低的温度下使蒸发而
不分解。故选B项。
例2. 下列反应适用于实验室制备氧气的是( )
①高锰酸钾受热分解:
②硝酸铵受热分解:
③过氧化氢分解:
④二氧化氮的分解:
A. ① B. ①② C. ①③ D. ①③④
解析:受热分解生成固态物质和
受热分解生成两种气体,无法得到纯净的
受热分解生成液态物质和
分解生成两种气体,且
极易和
重新化合生成
。故选C项。
二. 考查弱酸性
例3. 已知经测定为二元弱酸(其酸性比
弱),它不稳定,易分解生成
和
。若向
中通入干燥的
气体,
与
不反应。
(1)写出在其水溶液中的电离方程式:________________。
(2)在一定条件下,请写出和
反应生成正盐的化学反应方程式:_____
____________________________-。
(3)用化学反应方程式表示和潮湿的
气体的反应过程:_____________。
解析:(1),注意二元弱酸的电离要分步来写,且多元弱酸的电离以第一步电离为主,可以只写第一步的电离方程式。如果是纯
液体,同
一样能发生自偶电离:
。
(2)。
(3)根据的酸性比
弱,可认为
与
先反应生成
再分解:
。
三. 考查还原性
例4. 某一反应体系有反应物与生成物共五种物质,分别为、
、
、
、
。已知该反应中
只发生如下过程的变化:
。
(1)该反应中的还原剂是_______________,发生还原反应过程是_______________。
(2)若反应转移了0.3mol ,则产生的气体在标准状况下的体积为_______________。
解析:(1)从化合价分析,还原剂只有,发生的还原反应过程是
。
(2)因反应中只作还原剂,当有1mol
生成时,电子转移为2mol,所以0.3mol
转移会产生0.15mol
,即标准状况下体积为3.36L。
例5. 过氧化氢与硫酸酸化的高锰酸钾溶液进行反应生成硫酸钾、硫酸锰、水和氧气,如果过氧化氢中的氧原子是示踪原子(),当反应完成后含有示踪原子的物质是( )
A. 硫酸钾 B. 硫酸锰 C. 氧气 D. 水
解析:过氧化氢遇高锰酸钾呈还原性,被高锰酸钾氧化,氧元素的化合价由-1升高为0。若过氧化氢中的氧原子是示踪原子(),当反应完成后,含有示踪原子(
)的物质是氧气。故选C项。
四. 考查氧化性(漂白性)
例6. 在酸性条件下,许多氧化剂可使KI溶液中的氧化,例如
。在酸性条件下(足量),各取1L 1mol·
KI溶液分别与上述四种溶液进行完全反应,则需溶质的物质的量之比
_____________________。
解析:当遇到还原性物质时表现出氧化性,-1价O全部变为-2价O,1mol
转化为2mol
,电子转移为2mol;同理1mol
转化为0.5mol
,电子转移为5mol;1mol
转化为1mol
,电子转移为1mol;1mol
转化为2mol
,电子转移为6mol。氧化等物质的量的
,即电子转移的物质的量相同,所以,
,即
。
例7. 将溶液滴入含有酚酞的
溶液中,红色消失。甲同学认为这是因为
是二元弱酸(
)消耗了
,而使酚酞褪色;乙同学认为,
具有强氧化性,将酚酞氧化,红色消失。试设计一个简单易行的实验验证甲、乙两同学的解释哪个正确:_______________________。
解析:为了验证甲、乙两同学的说法是否正确,最简单易行的方法是向褪色后的溶液中加入过量的NaOH溶液,如果溶液重新变红,说明甲同学的说法正确;如果溶液不变红,说明乙同学的说法正确。
五. 考查反应过程
例8. 已知下列反应在一定条件下可以发生:
(1)在以上反应中实际起着___________作用,总化学反应方程式为__________。
(2)也与
一样发生上述类似反应,类比(1)在下面填上合适的化学反应方程式:
,___________________;总化学反应方程式为___________________。
(3)在与KI的混合溶液中加入足量的
,放出大量的无色气体,溶液呈棕色,并可以使淀粉变蓝。有学生认为该反应的离子方程式为
,这个方程式正确吗?___________________。若正确,理由是___________________;若不正确,则写出正确的化学反应方程式:__________________。
解析:这是一个有关参与反应过程的探究性问题。从(1)中两个化学反应方程式可知
分别作氧化剂和还原剂,合并,可得总化学反应方程式:
,虽然
参与了反应,但在反应后
并未消耗,起着催化剂作用。(2)中
也起催化剂作用,所以生成的HIO接着与
反应生成
,化学反应方程式为
,
则转化为
,合并后可得总化学反应方程式:
。(3)中化学反应方程式不正确,因为在反应中O、I的化合价均升高,没有化合价降低的元素;正确的化学反应方程式为
,
。
这是一个关于结构的推测、验证的新信息探究题。题目充分体现出化学问题探究的一般过程,培养了学生科学的探究方法,锻炼了学生的探究能力。
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