I、(10分)过氧化氢H2O2,(氧的化合价为-1价),俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列A~F涉及H2O2的反应,回答相关问题:
A.2 H2O2=2 H2O+O2↑ B.Na2O2 +2HCl= 2NaCl+H2O2
C.Ag2O+ H2O2=2Ag+O2↑+ H2O
D.3 H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8 H2O
E.H2O2+MnSO4 = MnO2 + H2SO4 F.H2O2 +2Fe2++2H+== 2Fe3++2H2O
(1)上述反应不属于氧化还原反应的是(填代号)_____________。
(2)H2O2仅体现还原性的反应是(填代号) 。
(3)H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是(填代号) 。
(4)通过以上反应分析,H2O2常称为绿色氧化剂,原因是___________________
(5)上述反应说明H2O2、Ag2O、MnO2氧化性由强到弱的顺序是:
II、(6分)某实验小组为探究ClO-、I2、SO在酸性条件下的氧化性强弱,设计实验如下:实验①:在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠(NaClO)溶液,并加入少量的稀硫酸,只发现溶液立即变蓝;(已知I2遇淀粉变蓝)
实验②:向实验①的溶液中加入4 mL 0.5 mol/L的亚硫酸钠(Na2SO3)溶液,蓝色恰好完全褪去。
(1)写出实验①中发生反应的离子方程式
(2)实验②的化学反应中转移电子的物质的量是____________。
(3)以上实验说明,在酸性条件下ClO-、I2、SO的氧化性由弱到强的顺序是________。
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滴定次数 实验数据(mL) |
1 | 2 | 3 | 4 |
V(样品) | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
V(NaOH)(消耗) | 15.95 | 15.00 | 15.05 | 14.95 |
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
实验一 | 将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中 | 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液不分解(或分解很少) ? ? |
实验二 | 在装有H2O2溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 | Al2O3能加快H2O2溶液的分解速率 Al2O3能加快H2O2溶液的分解速率 |
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过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂,常用于消毒、杀菌、漂白等。请回答相关问题:
(1)目前常用乙基蒽醌法制备过氧化氢,主要过程如下图,此过程的总方程式为 。
(2)实验测得常温下质量分数为0.51%H2O2水溶液(密度为1g/mL)的pH为5
i.写出H2O2溶于水的电离方程式 .
ii.测定H2O2水溶液pH的方法为(填编号)
A.用酸碱指示剂测定 B.用广泛pH试纸测定
C.用精密pH试纸测定 D.用pH计测定
(3)某实验小组拟研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对H2O2分解反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。
实验编号 | 反应物 | 催化剂 |
① | 10 mL 2% H2O2溶液 | 无 |
② | 10 mL 5% H2O2溶液 | 无 |
③ | 10 mL 5% H2O2溶液 | 0.1gMnO2粉末 |
④ | 10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液 | 0.1gMnO2粉末 |
⑤ | 10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 | 0.1gMnO2粉末 |
i.实验①和②的目的是_______。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下H2O2较稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案的改进是_________。
ii.实验③、④、⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。
分析该图能够得出的实验结论是____________。
(4)实验室常用酸性高锰酸钾标准溶液测定双氧水的浓度,反应原理为:
MnO4-+H2O2+H+ —Mn2++H2O+ O2↑
i.请配平以上离子方程式
ii.用移液管吸取25.00mL试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗0.1000 mol·L-1的KMnO4标准溶液体积如下表所示:
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积(mL) | 17.10 | 18.10 | 18.00 | 17.90 |
计算试样中过氧化氢的浓度为 mol·L-1。
iii.若滴定前尖嘴中有气泡滴定后消失,则测定结果 (“偏高”或“偏低”或“不变”)。
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