Question

【题目】过氧化氢（H2O2）的水溶液俗称双氧水。双氧水常被称为化学反应中的“绿色试剂”。已知，在含少量I－的溶液中，H2O2会较快分解，反应如下：反应①：H2O2＋I－ → H2O＋IO－； 反应②：H2O2＋IO－ → H2O＋O2＋I－，完成下列填空：

(1)反应①中的氧化产物是_________，被还原的元素是___________。

(2)标出反应②中电子转移的方向和数目。_______________

(3)H2O2分解过程中，I－的作用是__________。

(4)根据反应①和反应②，请说明双氧水被称为“绿色试剂”的主要原因是_____。

(5)H2O2是一种二元弱酸，写出第一步电离的电离方程式：________，双氧水可漂白纤维织物，目前认为是其中过氧化氢离子(HOO－)的作用。为了增强其漂白效果，应选择在____（填“酸”、“碱”或“中”）性条件下进行。

(6)向盐酸酸化的FeCl2溶液中加入双氧水，溶液由浅绿色变为棕黄色，写出该变化的化学反应方程式：_____________。

Answer 1

【答案】IO－ 负一价的O 催化剂 H2O2的氧化产物是O2，还原产物是H2O，都不会污染环境 H2O2H＋＋HO2－ 碱 2FeCl2 ＋ H2O2 ＋ 2HCl → 2FeCl3 ＋ 2H2O

【解析】

H2O2中－1价的氧，既可得电子成－2价（H2O或OH－），生成表现较强的氧化性；也可失电子成0价（O2），表现还原性。总反应的催化剂在分步反应中，先作反应物、后作生成物。

(1)反应①中，I－→ IO－，碘元素失电子，IO－是氧化产物；H2O2→ H2O＋IO－，氧元素得电子被还原。

(2)反应②中，H2O2→O2，氧元素失电子；IO－→ I－，碘元素得电子。电子转移的方向和数目可表示为。

(3)反应①与反应②相加，得H2O2分解反应2H2O2= 2H2O＋O2↑。I－是①的反应物、②的生成物，故为总反应的催化剂。

(4)反应①中H2O2被还原成H2O，反应②中H2O2被氧化成O2，H2O、O2都不会污染环境。故双氧水被称为“绿色试剂”。

(5)H2O2是一种二元弱酸，则其电离分步且可逆，第一步电离方程式为H2O2H＋＋HO2－。双氧水可用于漂白，要增强其漂白效果，应提高过氧化氢离子(HOO－)的浓度。故选择在碱性条件，使电离平衡右移。

(6)向盐酸酸化的FeCl2溶液中加入双氧水，Fe2+（浅绿色）被氧化成Fe3+（棕黄色），化学方程式2FeCl2＋H2O2＋2HCl → 2FeCl3＋2H2O。