题目内容

已知过氧化氢（H2O2）中氧元素呈现-1价．
（1）若向酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化氢，过氧化氢将转化为
 
，预计观察到的现象是
 
．
（2）若向氢硫酸（H2S）中加入过氧化氢，过氧化氢将转化为
 
，预计观察到的现象是
 
．
分析：过氧化氢中氧元素化合价处于中间价态，所以既具有氧化性又具有还原性．遇到强的氧化剂高锰酸钾表现出还原性被氧化生成氧气，遇到强的还原剂硫化氢表现为氧化性，将硫化氢氧化成硫单质．
解答：解：（1）酸性高锰酸钾具有强的氧化性，过氧化氢中氧处于-1价具有还原性，被氧化生成氧气，高锰酸钾被还原成锰离子，所以会看到有气泡冒出，高锰酸钾褪色；
故答案为：氧气；气泡冒出，高锰酸钾褪色；
（2）氢硫酸（H2S）具有强的还原性，过氧化氢中氧处于-1价具有氧化性，可以将硫化氢中的硫氧化成单质硫，本身被还原为水，生成的硫单质不溶溶于水，所以会看到有沉淀产生，
故答案为：水； 有沉淀生成．
点评：本题考查了过氧化氢的性质，解题是注意抓住过氧化氢中氧元素的化合价处于中间价态，既有还原性有具有氧化性，结合氧化还原反应的规律判断过氧化氢的性质．
练习册系列答案
相关题目
A、B、C、D、E、W均为短周期元素，原子序数依次增大．回答下列问题：
（1）E单质为双原子分子，气体E的密度3.17g．L-1（标准状况），写出用石灰水吸收E反应的离子方程式：
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O

（2）由A、B、D元素原子组成的化合物CH4和H2O在一定条件下发生反应：CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）．将1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入反应室（容积为100L），达到平衡时，CH4的转化率与温度、压强的关系如图．
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均反应速率为
0.0030mol?L-1?min-1
0.0030mol?L-1?min-1
．
②图中的P1
＜
＜
P2（填“＜”、“＞”或“=”），100℃时平衡常数为
2.25×10-4
2.25×10-4
．
③在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将
减小
减小
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）由A、C、D元素原子组成的化合物N2H4和H2O2有广泛的用途．
①N2H4（肼）一空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的氢氧化钾溶液．电池放电时，负极的电极反应式为
N2H4+4OH-=N2↑+4H2O+4e-
N2H4+4OH-=N2↑+4H2O+4e-
．
②已知：16g液态N2H4（肼）与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出320.75KJ的热量．　
H2O（1）=H2O（g）△H=+44kJ?mol-1
2H2O2（1）=2H2O（1）+O2（g）△H=-196.4kJ?mol-1
写出N2H4（肼）与氧气反应的热化学方程式为
N2H4（1）+O2（g）=N2（g）+2H2O（1）△H=-621.1kJ?mol-1
或N2H4（1）+O2（g）=N2+2H2O（g）△H=-533.1kJ?mol-1
N2H4（1）+O2（g）=N2（g）+2H2O（1）△H=-621.1kJ?mol-1
或N2H4（1）+O2（g）=N2+2H2O（g）△H=-533.1kJ?mol-1
．
在火箭推进器中装有强还原剂肼（N2H4）和强氧化剂H2O2，当它们混合时，即产生大量N2和水蒸气，并放出大量热，已知0.4mol液态肼与足量液态H2O2反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65KJ热量．
（1）写出该反应的热化学方程式
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625 kJ?mol-1
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625 kJ?mol-1
．
（2）已知H2O（l）=H2O（g）-44KJ，则16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时，放出的热量是
408.8
408.8
KJ．
（3）上述反应用于火箭推进器，除释放出大量热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是
生成物为氮气和水，不污染空气
生成物为氮气和水，不污染空气
．
【物质结构与性质】
（1）金属镁有许多重要的用途，格利雅试剂的结构简式可表示为RMgX，它是金属镁和卤代烃反应的产物，简称格氏试剂，它在醚的稀溶液中以单体形式存在，并与二分子醚络合，在浓溶液中以二聚体存在，结构如下图：
             
上述2种结构中均存在配位键，把你认为是配位键的用“→”标出．
（2）在短周期主族元素中，氯及其相邻元素的电负性由大到小的顺序是
F＞Cl＞S
F＞Cl＞S
（用元素符号表示）
（3）A、B、C为同一短周期金属元素．依据下表数据分析，C元素在化合物中的主要化合价为
+3
+3
；第二电离能（I2）B小于A的原因是
A+外层电子排布为2s22p6稳定结构，难再失去一个电子．B+外层电子排布为3s1，易失去一个电子
A+外层电子排布为2s22p6稳定结构，难再失去一个电子．B+外层电子排布为3s1，易失去一个电子
．
电离能/kJ?mol-1 I1 I2 I3 I4
A 500 4600 6900 9500
B 740 1500 7700 10500
C 580 1800 2700 11600
（4）已知过氧化氢分子的空间结构如图所示，分子中氧原子采取
sp3
sp3
杂化；通常情况下，H2O2与水任意比互溶的主要原因是
H2O2分子H2O分子之间形成氢键，使H2O2与水任意比互溶
H2O2分子H2O分子之间形成氢键，使H2O2与水任意比互溶
．
（5）R是1～36号元素中未成对电子数最多的原子．R3+在溶液中存在如下转化关系：
①基态R原子的价电子排布式为
3d54s1
3d54s1
．
②[R（OH）4]-中存在的化学键是
BD
BD
．
A．离子键     B．极性键    C．非极性键     D．配位键．
（2011?扬州三模）（1）在短周期主族元素中，氯及其相邻两元素的电负性由大到小的顺序是
F＞Cl＞S
F＞Cl＞S
（用元素符号表示）
（2）A、B、C为同一短周期金属元素．依据下表数据分析，C元素在化合物中的主要化合价为
+3
+3
；A、B、C三种元素的原子半径由大到小的顺序是
Na＞Mg＞Al
Na＞Mg＞Al
．
电离能/kJ?mol-1 I1 I2 I3 I4
A 500 4600 6900 9500
B 740 1500 7700 10500
C 580 1800 2700 11600
（3）已知过氧化氢分子的空间结构如右图所示，分子中氧原子采取
sp3
sp3
杂化；
通常情况下，H2O2与水任意比互溶的主要原因是
H2O2分子H2O分子之间形成氢键，使H2O2与水任意比互溶
H2O2分子H2O分子之间形成氢键，使H2O2与水任意比互溶
．
（4）R是1～36号元素中未成对电子数最多的原子．R3+在溶液中存在如下转化：R3+R（OH）3[R（OH）4]-
①基态R原子的价电子排布式为
3d54s1
3d54s1
．②[R（OH）4]-中存在的化学键是
BD
BD
．
A．离子键        B．极性键        C．非极性键        D．配位键
（5）等电子体原理可广义理解为：重原子数相等（重原子指原子序数≥4），总电子数或价电子数相等的分子或离子．若将H2O2滴入液氨中，可得白色固体A，红外光谱显示，A中有阴阳两种离子，阳离子是正四面体，阴离子与H2O2互为等电子体．则A的结构简式为
NH4OOH
NH4OOH
．
在火箭推进器中装有还原剂肼（N2H4）和强氧化剂H2O2，当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热量．已知0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量．
（1）写出肼和过氧化氢的结构式  肼
，过氧化氢
H-O-O-H
H-O-O-H
．
（2）上述反应应用于火箭推进剂，除释放出大量热量和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是
产物为氮气和水，无污染
产物为氮气和水，无污染
．
（3）写出肼和双氧水反应的热化学方程式
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.625kJ/mol
．
（4）已知H2O（l）═H2O（g）；△H=+44KJ/mol，则16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量是
408.8kJ
408.8kJ
．
（5）发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料和二氧化氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水．已知：
N2 （g）+2O2（g）=2NO2 （g）△H=+67.7kJ/mol
N2H4（g）+O2 （g）=N2（g）+2H2O （g）△H=-543kJ/mol
H2 （g）+F2（g）=HF （g）△H=-538kJ/mol
2H2 （g）+O2 （g）=2H2O （g）△H=-484kJ/mol
则肼与NO2完全反应的热化学方程式为
2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol
2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7KJ/mol
．有人认为若用F2 （g）代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放能量更大，N2H4 （g）和F2 （g）反应的热化学方程式：
N2H4（g）+2F2（g）═N2（g）+4HF（g）△H=-1135KJ/mol
N2H4（g）+2F2（g）═N2（g）+4HF（g）△H=-1135KJ/mol
．

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