Question

【題目】H2O2是一種常用綠色氧化劑，在化學(xué)研究中應(yīng)用廣泛

（1）常溫下，用CO、O2和水在三苯基膦肥鈀的催化下即可制得H2O2。相對于電解氫氧化鈉溶液制H2O2，該方法的優(yōu)點是最安全、___。

（2）圖1是鋁/過氧化氫電池結(jié)構(gòu)示意圖，鋁電極為_________（填“正極”或“負極”）。石墨電極的電極反應(yīng)式為_______________-

（3）印刷電路板中的金屬銅可用10％的H2O2 溶液和0.3mol·L-1的H2SO4溶液處理，其他條件相同時，測得銅的平均溶解速率與溫度的關(guān)系如圖2所示，其中bc段曲線變化的主要原因是_________.

（4）為研究硫酸鐵的量對過氧化氫分解速率的影響，某同學(xué)設(shè)計了如下一系列的實驗。將表中所給的溶液分別加入A、B、C、D4個反應(yīng)瓶中，手機產(chǎn)生的氣體，記錄數(shù)據(jù)

①記錄的數(shù)據(jù)為__________。

②上表中的V3=__________。

Answer 1

【答案】（1）能耗低（其他合理答案均可）（2分）；（2）負極（1分）；H2O2+2e-==2OH-(2分)；

（3）隨著溫度的升高，H2O2的分解速率加快（2分）；

（4）①收集相同體積氣體所需的時間（或相同時間內(nèi)收集氣體的體積）（1分）；②15.2（2分）。

【解析】

試題分析：（1）電解法需消耗電能，而催化法常溫下即可進行，而CO、O2和水在三苯基膦鈀的催化下室溫制得了H2O2，不需要額外提供能量，該方法的優(yōu)點是最安全、能耗低；（2）鋁較活潑，作負極，石墨作正極，雙氧水得電子，氧的化合價降低，電極反應(yīng)式為H2O2+2e-=2OH-；（3）圖象顯示，溫度升高到40℃以后，銅的平均溶解速率降低，是因為雙氧水不穩(wěn)定，溫度升高，分解速率加快，反應(yīng)物雙氧水的濃度降低，導(dǎo)致銅的平均溶解速率降低。故bc段曲線變化的主要原因是隨著溫度的升高，雙氧水的分解速率加快；（4）①研究硫酸鐵的量對過氧化氫分解速率的影響，需要記錄收集相同體積氣體所需的時間（或相同時間內(nèi)收集氣體的體積）；②研究硫酸鐵的量對過氧化氫分解速率的影響，其他條件要相同，所以讓每次實驗的總體積相同，從C中得出溶液的總體積為37.0mL，所以V3=37.0mL-1.8mL-20.0mL=15.2mL。