Question

H₂O₂是重要的化學試劑，在實驗室和生產(chǎn)實際中應(yīng)用廣泛．
Ⅰ．應(yīng)用其不穩(wěn)定性，H₂O₂可被用來研究催化劑對反應(yīng)速率的影響．
（1）寫出H₂O₂在MnO₂催化下分解的化學方程式______ 2H₂O+O₂↑

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ．（1）過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下生成水和氧氣；
（2）根據(jù)過氧化氫既有氧化性又有還原性；
（3）根據(jù)Mn元素和Fe元素都屬于過渡元素；
Ⅱ．根據(jù)鹽酸能與過氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和H₂O₂；
Ⅲ．（1）根據(jù)化合價的變化判斷反應(yīng)類型；
（2）根據(jù)原子守恒和電荷守恒來解答；
Ⅳ．根據(jù)反應(yīng)的原理方程式進行計算．
解答：解：Ⅰ．（1）過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下生成水和氧氣，雙氧水分解的化學方程式為：2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑；故答案為：2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑；
（2）過氧化氫有氧化性，能氧化Fe^2+_：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O，又有還原性，能被Fe³⁺氧化：2Fe³⁺+H₂O₂=2Fe²⁺+O₂↑+2H⁺，故答案為：2Fe³⁺+H₂O₂=2Fe²⁺+O₂↑+2H⁺；（
（3）Mn元素和Fe元素都屬于過渡元素．所以過渡元素作為H₂O₂分解的催化劑更有研究價值，
故選：b；
Ⅱ．根據(jù)鹽酸能與過氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和H₂O₂，方程式為：Na₂O₂ +2HCl=2NaCl+H₂O₂，
故答案為：Na₂O₂ +2HCl=2NaCl+H₂O₂；
Ⅲ．（1）Cl₂+H₂O₂═2HCl+O₂，該反應(yīng)中元素的化合價變化為：H₂O₂→O₂，O元素由-1價→0價，失電子，所以H₂O₂是還原劑，還原劑被氧化發(fā)生氧化反應(yīng)，
故答案為：H₂O₂；
（2）由原子守恒和電荷守恒得：CN^-+H₂O₂=HCO₃^-+NH₃↑，故答案為：HCO₃^-；
Ⅳ．消耗高錳酸根的量：0.1mol/L×0.04L=0.004mol，設(shè)雙氧水的物質(zhì)的量為n，則
2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑
2        5
0.004mol n
解得n=0.01mol，所以雙氧水的質(zhì)量為：0.01mol×34g/mol=0.34g，
10.00mLH₂O₂溶液樣品的質(zhì)量為10g，雙氧水的質(zhì)量分數(shù)=×100%=3.4%，
故答案為：3.4%；
點評：本題結(jié)合H₂O₂的性質(zhì)，考查了學生分析問題、解決問題的能力，難度中等．