Question

16．過(guò)氧化氫（H₂O₂）的水溶液俗稱雙氧水．雙氧水常被稱為化學(xué)反應(yīng)中的“綠色試劑”．已知，在含少量I^-的溶液中，H₂O₂會(huì)較快分解，反應(yīng)如下：
反應(yīng)①：H₂O₂+I^-→H₂O+IO^-；    
反應(yīng)②：H₂O₂+IO^-→H₂O+O₂+I^-
完成下列填空：
（1）反應(yīng)①中的氧化產(chǎn)物是IO^-，被還原的元素是負(fù)一價(jià)的O．
（2）標(biāo)出反應(yīng)②中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
（3）H₂O₂分解過(guò)程中，I^-的作用是催化劑．
（4）根據(jù)反應(yīng)①和反應(yīng)②，請(qǐng)說(shuō)明雙氧水被稱為“綠色試劑”的主要原因是H₂O₂的氧化產(chǎn)物是O₂，還原產(chǎn)物是H₂O，都不會(huì)污染環(huán)境．
（5）H₂O₂是一種二元弱酸，寫出第一步電離的電離方程式：H₂O₂?H⁺+HO₂^-，雙氧水可漂白纖維織物，目前認(rèn)為是其中過(guò)氧化氫離子（HOO^-）的作用．為了增強(qiáng)其漂白效果，應(yīng)選擇在堿（填“酸”、“堿”或“中”）性條件下進(jìn)行．
（6）向鹽酸酸化的FeCl₂溶液中加入雙氧水，溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色，寫出該變化的化學(xué)反應(yīng)方程式：2FeCl₂+H₂O₂+2HCl=2FeCl₃+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）分析反應(yīng)中元素化合價(jià)變化，結(jié)合氧化還原反應(yīng)基本概念判斷；
（2）H₂O₂+IO^-→H₂O+O₂+I^-，反應(yīng)中過(guò)氧化氫中-1價(jià)氧化合價(jià)升高為氧氣中0價(jià)，IO^-中+1價(jià)碘得到電子化合價(jià)降為-1價(jià)，消耗1mol過(guò)氧化氫轉(zhuǎn)移2mol電子，結(jié)合單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目；
（3）依據(jù)反應(yīng)反應(yīng)①：H₂O₂+I^-→H₂O+IO^-；    反應(yīng)②：H₂O₂+IO^-→H₂O+O₂+I^-，結(jié)合催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和性質(zhì)不變解答；
（4）依據(jù)過(guò)氧化氫氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物都是水解答；
（5）過(guò)氧化氫為二元弱酸，第一步電離產(chǎn)生氫離子H⁺和HO₂^-，注意弱電解質(zhì)電離應(yīng)可逆號(hào)；依據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理解答；
（6）過(guò)氧化氫具有強(qiáng)的氧化性，能夠氧化二價(jià)鐵離子生成棕黃色的三價(jià)鐵離子，結(jié)合氧化還原得失電子守恒、原子個(gè)數(shù)守恒書寫方程式．

解答 解：（1）反應(yīng)H₂O₂+I^-→H₂O+IO^-，過(guò)氧化氫中-1價(jià)的O化合價(jià)降低，被還原，-1價(jià)的碘化合價(jià)升高為：IO^-中+1價(jià)，被氧化，對(duì)應(yīng)氧化產(chǎn)物；
故答案為：IO^-；負(fù)一價(jià)的O；
（2）H₂O₂+IO^-→H₂O+O₂+I^-，反應(yīng)中過(guò)氧化氫中-1價(jià)氧化合價(jià)升高為氧氣中0價(jià)，IO^-中+1價(jià)碘得到電子化合價(jià)降為-1價(jià)，消耗1mol過(guò)氧化氫轉(zhuǎn)移2mol電子，電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目用單線橋表示為：；
故答案為：；
（3）依據(jù)反應(yīng)反應(yīng)①：H₂O₂+I^-→H₂O+IO^-；    反應(yīng)②：H₂O₂+IO^-→H₂O+O₂+I^-，I^-在反應(yīng)前后質(zhì)量和性質(zhì)都不變，所以碘離子為反應(yīng)的催化劑；
故答案為：催化劑；
（4）根據(jù)反應(yīng)①和反應(yīng)②可知，H₂O₂的氧化產(chǎn)物是O₂，還原產(chǎn)物是H₂O，都不會(huì)污染環(huán)境，所以被稱為“綠色試劑”；
故答案為：H₂O₂的氧化產(chǎn)物是O₂，還原產(chǎn)物是H₂O，都不會(huì)污染環(huán)境；
（5）過(guò)氧化氫為二元弱酸，第一步電離產(chǎn)生氫離子H⁺和HO₂^-，電離方程式：H₂O₂?H⁺+HO₂^-；依據(jù)H₂O₂?H⁺+HO₂^-可知，堿性環(huán)境下可以促進(jìn)過(guò)氧化氫電離，生成過(guò)氧化氫離子離子濃度增大，所以為增強(qiáng)其漂白效果，應(yīng)選擇堿性環(huán)境；
故答案為：H₂O₂?H⁺+HO₂^-；堿；
（6）過(guò)氧化氫具有強(qiáng)的氧化性，能夠氧化二價(jià)鐵離子生成棕黃色的三價(jià)鐵離子，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2FeCl₂+H₂O₂+2HCl=2FeCl₃+2H₂O；
故答案為：2FeCl₂+H₂O₂+2HCl=2FeCl₃+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了過(guò)氧化氫性質(zhì)，涉及氧化還原反應(yīng)基本概念判斷、弱電解質(zhì)電離方程式書寫、氧化還原反應(yīng)方程式書寫，明確過(guò)氧化氫性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．