题目内容

8.H2O2是重要的化学试剂,在实验室和生产实际中应用广泛.
(1)H2O2不稳定,其生产过程要严格避免混入Fe2+和Fe3+,否则会发生如下两个反应,加快其分解,且Fe2+和Fe3+各自的量保持不变.
①2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
②2Fe3++H2O2=O2↑+2Fe2++2H+(填离子方程式).
(2)H2O2的水溶液显弱酸性,写出一个用盐酸制取H2O2的化学方程式Na2O2+2HCl═2NaCl+H2O2.
(3)H2O2在使用中通常不会带来污染.
①工业上利用Cl2+H2O2=2HCl+O2除氯,在此反应中被氧化的物质是H2O2.
②消除某废液中的氰化物(含CN-),完成下列反应:CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑
(4)实验室常用酸性KMnO4溶液测定H2O2的浓度.
取10.00mL H2O2溶液样品(密度近似为1g/mL)于锥形瓶中,加水到50.00mL,当滴入0.10mol/L KMnO4溶液40.00mL后,恰好完全反应.则原样品中H2O2的质量分数是3.4%.

分析 (1)根据过氧化氢既有氧化性又有还原性;
(2)根据盐酸能与过氧化钠反应生成氯化钠和H2O2;
(3)①根据化合价的变化判断反应类型;
②根据原子守恒和电荷守恒来解答;
(4)根据反应的原理方程式进行计算.

解答 解:(1)过氧化氢有氧化性,能氧化Fe2+:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O,又有还原性,能被Fe3+氧化:2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+,故答案为:2Fe3++H2O2=O2↑+2Fe2++2H+;
(2)根据盐酸能与过氧化钠反应生成氯化钠和H2O2,方程式为:Na2O2 +2HCl=2NaCl+H2O2,故答案为:Na2O2+2HCl═2NaCl+H2O2;
(3)①Cl2+H2O2═2HCl+O2,该反应中元素的化合价变化为:H2O2→O2,O元素由-1价→0价,失电子,所以H2O2是还原剂,还原剂被氧化发生氧化反应,
故答案为:H2O2;
②由原子守恒和电荷守恒得:CN-+H2O2=HCO3-+NH3↑,故答案为:HCO3-;
(4)消耗高锰酸根的量:0.1mol/L×0.04L=0.004mol,设双氧水的物质的量为n,则
2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑
2        5
0.004mol n
解得n=0.01mol,所以双氧水的质量为:0.01mol×34g/mol=0.34g,
10.00mLH2O2溶液样品的质量为10g,双氧水的质量分数=$\frac{0.34g}{10g}$×100%=3.4%,
故答案为:3.4%.

点评 本题结合H2O2的性质,考查了学生分析问题、解决问题的能力,难度中等.

练习册系列答案
相关题目
2.铬铁矿的主要成分可表示为FeO•Cr2O3,还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的流程图:

已知:①4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2$\stackrel{750℃}{→}$8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑
②Na2CO3+Al2O3$\stackrel{750℃}{→}$2NaAlO2+CO2↑
③Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+
根据题意回答下列问题:
(1)操作Ⅰ的名称是过滤,固体X中主要含有Fe2O3、MgO(填写化学式);
(2)用醋酸调节溶液pH=7~8后再进行操作Ⅱ所得固体Y的成分为Al(OH)3(写化学式).
(3)酸化步骤中调节溶液pH<5时发生反应2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O.若将将醋酸改用盐酸,盐酸会与Cr2O72-反应造成大气污染并生成Cr3+杂质,该反应的离子方程式为Cr2O72-+6Cl-+14H+=2 Cr3++3Cl2↑+7 H2O.
(4)下表是相关物质的溶解度数据,操作III发生反应的化学方程式是Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7↓+2NaCl.该反应在溶液中能发生的理由是:K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小(或四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小).
物质KClNaClK2Cr2O7Na2Cr2O7
溶解度(g/100g水)0℃2835.74.7163
40℃40.136.426.3215
80℃51.33873376
(5)含铬废渣(废水)的随意排放对人类生存环境有极大的危害.电解法是处理铬污染的一种方法,金属铁作阳极、石墨作阴极电解含Cr2O72-的酸性废水,一段时间后产生Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀.
①电解法处理废水的总反应如下,配平并填写空缺:(已知产物中n(Fe(OH)3):n(H2)=1:1)
6Fe+1Cr2O72-+2H++17H2O═6Fe(OH)3↓+2Cr(OH)3↓+6H2↑;
②已知常温下Cr(OH)3的Ksp=6.4×10-32mol4/l4,若Ⅰ类生活饮用水水质标准铬含量最高限值是0.052mg/L,要使溶液中c(Cr3+)降到符合饮用水水质标准,须调节溶液的pH大于5.6.(已知lg2=0.3)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网