题目内容
8．H2O2是一种常用绿色氧化剂，在化学研究中应用广泛．
（1）常温下，用CO、O2和水在三苯基膦钯的催化下即可制得H2O2．相对于电解氢氧化钠溶液制H2O2，该方法具有的优点是安全、能耗低．
（2）图1是铝/过氧化氢电池结构示意图．铝电极为负极（填“正极”或“负极”），石墨电极的电极反应式为H2O2+2e-=2OH-
（3）印刷电路板中的金属铜可用10%的H2O2溶液和3.0mol．L-l的H2S04溶液处理，其他条件相同时，测得铜的平均溶解速率与温度的关系如图2所示．其中bc段曲线变化的主要原因是随着温度的升高，双氧水的分解速率加快
（4）为研究硫酸铁的量对过氧化氢分解速率的影响，某同学设计了如下一系列的实验．将表中所给的溶液分别加入A、B、C、D 4个反应瓶中，收集产生的气体，记录数据．
| 实验 体积/mL 液体 | A | B | C | D |
| 0.4mol．L-1Fe2（SO4）3溶液 | 0 | 1.8 | 2.0 | V1 |
| 30%H2O2溶液 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 |
| HO2 | V2 | V3 | 15.0 | 13.8 |
②上表中V3=15.2．
分析 （1）电解法需消耗电能，而催化法常温下即可进行；
（2）铝较活泼，作负极，石墨作正极，双氧水得电子；
（3）双氧水不稳定，温度升高，分解速率加快；
（4）①研究硫酸铁的量对过氧化氢分解速率的影响，需要记录收集相同体积气体所需的时间（或相同时间内收集气体的体积）；
②让每次实验的总体积相同．
解答 解：（1）电解法需消耗电能，而催化法常温下即可进行，而CO、O2和水在三苯膦钯的催化下室温制得了H2O2，不需要额外提供能量，
故答案为：能耗低；
（2）铝较活泼，作负极，石墨作正极，双氧水得电子，氧的化合价降低，电极反应式为H2O2+2e-=2OH-，
故答案为：负极；H2O2+2e-=2OH-；
（3）图象显示，温度升高到40℃以后，铜的平均溶解速率降低，是因为双氧水不稳定，温度升高，分解速率加快，反应物双氧水的浓度降低，导致铜的平均溶解速率降低，
故答案为：随着温度的升高，双氧水的分解速率加快；
（4）①研究硫酸铁的量对过氧化氢分解速率的影响，需要记录收集相同体积气体所需的时间（或相同时间内收集气体的体积）；
故答案为：收集相同体积气体所需的时间（或相同时间内收集气体的体积）；
②研究硫酸铁的量对过氧化氢分解速率的影响，其他条件要相同，所以让每次实验的总体积相同，从C中得出溶液的总体积为37.0mL，所以V3=37.0mL-1.8mL-20.0mL=15.2mL，
故答案为：15.2．
点评 本题考查原电池原理，注意抓住得失电子化合价升降写出电极反应式，探究反应速率影响因素，注意用控制变量法分析，侧重对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础，难度中等．
练习册系列答案
世纪百通主体课堂小学课时同步达标系列答案
世纪百通优练测系列答案
相关题目
3．氧化剂H2O2在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注．
I．某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响．在常温下按照如表所示的方案完成实验．
（1）实验①和②的目的是探究浓度对反应速率的影响．
（2）实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图1所示．
分析该图能够得出的实验结论是碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率．
Ⅱ．资料显示，某些金属离子对H2O2的分解起催化作用．为探究不同浓度的Fe3+对H2O2分解的催化效果，实验小组的同学设计了如图2所示的实验装置进行实验．
限选试剂：30% H2O2、0.1mol?L-1Fe2（SO4）3、蒸馏水
（3）某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢．实验时可以通过测量相同时间内产生O2的体积（产生相同体积氧气所需的时间）来比较．（要求所测得的数据能直接体现反应速率大小）．
（4）参照如表格式，拟定实验表格，完整体现上述实验的方案（列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示）．
I．某实验小组以H2O2分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响．在常温下按照如表所示的方案完成实验．
| 实验编号 | 反应物 | 加入物质 |
| ① | 10mL 2% H2O2溶液 | 无 |
| ② | 10mL 5% H2O2溶液 | 无 |
| ③ | 9mL 5% H2O2溶液 | 1mL 水 |
| ④ | 9mL 5% H2O2溶液 | 1mL 0.1mol•L-1 HCl溶液 |
| ⑤ | 9mL 5% H2O2溶液 | 1mL 0.1mol•L-1 NaOH溶液 |
（2）实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图1所示．
分析该图能够得出的实验结论是碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率．
Ⅱ．资料显示，某些金属离子对H2O2的分解起催化作用．为探究不同浓度的Fe3+对H2O2分解的催化效果，实验小组的同学设计了如图2所示的实验装置进行实验．
限选试剂：30% H2O2、0.1mol?L-1Fe2（SO4）3、蒸馏水
（3）某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢．实验时可以通过测量相同时间内产生O2的体积（产生相同体积氧气所需的时间）来比较．（要求所测得的数据能直接体现反应速率大小）．
（4）参照如表格式，拟定实验表格，完整体现上述实验的方案（列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示）．
| 物理量 实验序号 | V[30% H2O2]/mL | … | |
| 1 | a | … | |
| 2 | a | … |
13．
消除大气污染有多种方法．
（1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染．已知：
①CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ•mol-1
②CH4（g）+2NO2（g）═N2 （g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ•mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H=-44.0kJ•mol-1
写出CH4（g）与NO（g）反应生成N2（g）、CO2（g）和H2O（l）的热化学方程式CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（l）△H=-1248kJ•mol-1．
（2）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理．已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，首先是Fe3+被还原成Fe2+，接着Fe2+再被氧化成Fe3+．后一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O．
（3）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2 （g）．某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表：
①10min～20min以v（CO2） 表示的平均反 应速率为0.009mol•L-1•min-1．
②根据表中数据，计算T1℃时该反应的平衡常数K=0.56（保留两位小数）．
③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率不变（填“增大”、“不变”或“减小”）．
④请在图中画出30min至40min的变化曲线．
消除大气污染有多种方法．（1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染．已知：
①CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ•mol-1
②CH4（g）+2NO2（g）═N2 （g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ•mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H=-44.0kJ•mol-1
写出CH4（g）与NO（g）反应生成N2（g）、CO2（g）和H2O（l）的热化学方程式CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（l）△H=-1248kJ•mol-1．
（2）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理．已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，首先是Fe3+被还原成Fe2+，接着Fe2+再被氧化成Fe3+．后一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O．
（3）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2 （g）．某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表：
| 浓度/mol•L-1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
| 0 | 1.00 | 0 | 0 |
| 10 | 0.58 | 0.21 | 0.21 |
| 20 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
| 30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
| 40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
| 50 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
②根据表中数据，计算T1℃时该反应的平衡常数K=0.56（保留两位小数）．
③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率不变（填“增大”、“不变”或“减小”）．
④请在图中画出30min至40min的变化曲线．
20．下列说法正确的是（ ）
| A． | 离子化合物中一定含有金属阳离子 | |
| B． | 含有共价键的化合物一定是共价化合物 | |
| C． | 在酸碱盐中，碱与盐一定属于离子化合物 | |
| D． | 离子化合物中一定存在离子键 |
，属于取代反应；
，属于加成反应；
+Br2$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$
+HBr，属于取代反应；
18．著名丹麦物理学家尼•玻尔（N．Bohr）将他钟爱的金制诺贝尔奖章用王水溶解成“金溶液”，化学方程式可简单表示为：Au+NHO3+3HCl═AuCl3+NO↑+2H2O，AuCl3+HCl═HAuCl4（四氯合金酸）．纳粹分子对这种溶液“愚笨”得视而不见、毫无所知．战争结束后，物理学家又根据以下反应，炼出黄金并铸出更加灿烂夺目的奖章：2HAuCl4@2HCl↑+3Cl2↑+2Au．表现出伟大科学家对祖国的无比热爱和非凡智慧．下列叙述中正确的是（ ）
| A． | 王水能溶解黄金，但不能溶解白金 | |
| B． | HAuCl4具有很强的氧化性 | |
| C． | 盐酸有很强的还原性 | |
| D． | 浓盐酸和浓硝酸按照体积比1：3能配成王水 |