Question

11．H₂O₂在工业、农业、医药上都有广泛的用途．
（1）H₂O₂是二元弱酸，写出第一步的电离方程式H₂O₂?H⁺+HO₂^-，第二步的电离平衡常数表达式K_a2=$\frac{c（H{\;}^{+}）c（O{\;}_{2}{\;}^{2-}）}{c（HO{\;}_{2}{\;}^{-}）}$．
（2）许多物质都可以做H₂O₂分解的催化剂．一种观点认为：在反应过程中催化剂先被H₂O₂氧化（或还原），后又被H₂O₂还原（或氧化）．下列物质都可做H₂O₂分解的催化剂，在反应过程中先被氧化，后被还原的是①④．
①I^-             ②Fe³⁺              ③Cu²⁺            ④Fe²⁺．

Answer 1

分析 （1）H₂O₂为二元弱酸，分2步电离；平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积；
（2）根据在反应过程中先被氧化，后被还原的即化合价先升高，后降低，结合元素的化合价来解答；

解答 解：（1）H₂O₂为二元弱酸，分2步电离，电离方程式分别为：H₂O₂?H⁺+HO₂^-，HO₂^-?H⁺+O₂^2-，第二步的电离平衡常数表达式K_a2=$\frac{c（H{\;}^{+}）c（O{\;}_{2}{\;}^{2-}）}{c（HO{\;}_{2}{\;}^{-}）}$，
故答案为：H₂O₂?H⁺+HO₂^-；$\frac{c（H{\;}^{+}）c（O{\;}_{2}{\;}^{2-}）}{c（HO{\;}_{2}{\;}^{-}）}$；
（2）①I^-的化合价可先升高到0价，再降低到-1价，符合题意；
②Fe³⁺的化合价只能先降低，然后再升高，不符合题意；
③Cu²⁺的化合价只能先降低，然后再升高，不符合题意，
④Fe²⁺的化合价可先升高到+3价，再降低到+2价，符合题意，
故选：①④；

点评 本题是一道综合知识题目，涉及实验操作，电离方程式式、平衡常数、氧化还原反应，考查学生分析和解决问题的能力，难度较大．