Question

16．已知双氧水（H₂O₂）是一种重要的化工原料，实验室常用H₂O₂制取O₂．
（1）化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑_
（2）对H₂O₂及分解反应的说法不正确的是C
A．H₂O₂分子中含有极性键和非极性键    B．CuSO₄、FeCl₃和唾液都可作该反应的催化剂
C．该反应在无催化剂时，不能够反应   D．H₂O₂与酸性高锰酸钾反应可生成O₂
（3）已知lg MnO₂加入20mL溶液里（ρ=1g•mL^-1），2min时，反应刚好结束，共产生标准状况下的气体44.8mL，该溶液浓度为0.2 mol/L，反应速率v（H₂O₂）为0.1 mol/（L•min）
（4）若把H₂O₂看成是二元弱酸，请写出它在水中的第一步电离方程式H₂O₂?H⁺+HO₂^-
它作为酸与强碱Ba（OH）₂反应形成盐的化学方程式2H₂O₂+Ba（OH）₂=Ba（HO₂）₂+2H₂O或H₂O₂+Ba（OH）₂=BaO₂+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）过氧化氢在二氧化锰做催化剂作用下分解生成氧气和水；
（2）A．H₂O₂分子中含有极性键C-H和非极性键O-O；    
B．CuSO₄、FeCl₃和唾液催化过氧化氢分解生成水和氧气；
C．该反应在无催化剂时，加热也能够发生分解反应；   
D．H₂O₂与酸性高锰酸钾反应，过氧化氢做还原剂被氧化；
（3）二氧化锰在过氧化氢中做催化剂，2min时，反应刚好结束，共产生标准状况下的气体44.8mL为氧气，物质的量=$\frac{44.8×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$=2×10^-3mol，依据化学方程式计算过氧化氢物质的量为4×10^-3mol，c=$\frac{n}{V}$，反应速率v=$\frac{△c}{△t}$；
（4）双氧水可以可作是二元弱酸，说明双氧水分子能发生两步电离；H₂O₂与Ba（OH）₂作用形成正盐为BaO₂，同时生成水．

解答 解：（1）过氧化氢在二氧化锰做催化剂作用下分解生成氧气和水，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）A．H₂O₂分子中含有极性键C-H和非极性键O-O，故A正确；    
B．CuSO₄、FeCl₃和唾液都可作该反应的催化剂，催化过氧化氢分解生成水和氧气，故B正确；
C．该反应在无催化剂时，也能够发生分解反应，只是反应速率慢，故C错误；   
D．H₂O₂与酸性高锰酸钾反应，过氧化氢做还原剂被氧化，氧元素化合价-1价变化为0价，可生成O₂ ，故D正确；
故答案为：C；
（3）二氧化锰在过氧化氢中做催化剂，2min时，反应刚好结束，共产生标准状况下的气体44.8mL为氧气，物质的量=$\frac{44.8×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$=2×10^-3mol，依据化学方程式计算过氧化氢物质的量为4×10^-3mol，过氧化氢浓度=$\frac{0.004mol}{0.02L}$=0.2mol/L，反应速率v（H₂O₂）=$\frac{0.2mol/L}{2min}$=0.1mol/L•min，
故答案为：0.2，0.1；
（4）双氧水可以可作是二元弱酸，说明双氧水分子能发生两步电离，其电离方程式为H₂O₂?H⁺HO₂^-、HO₂^-?H⁺+O₂^2-，双氧水和氢氧化钡生成盐和水，反应方程式为2H₂O₂+Ba（OH）₂=Ba（HO₂）₂+2H₂O或H₂O₂+Ba（OH）₂=BaO₂+2H₂O，
故答案为：H₂O₂?H⁺+HO₂^-，2H₂O₂+Ba（OH）₂=Ba（HO₂）₂+2H₂O或H₂O₂+Ba（OH）₂=BaO₂+2H₂O．

点评 本题以双氧水为载体考查了弱电解质的电离，明确弱电解质电离特点及电离方程式书写特点即可解答，注意利用知识迁移的方法解答，题目难度中等．