Question

（16分）過氧化氫（H₂O₂）有廣泛的用途。工業(yè)上用電解硫酸氫銨水溶液的方法制備過氧化氫，其反應(yīng)原理是：2NH₄HSO₄ (NH₄)₂S₂O₈+H₂↑，      

(NH₄)₂S₂O₈+2H₂O==2NH₄HSO₄ + H₂O₂。其流程如下：

回答下列問題：

（1）根據(jù)以上反應(yīng)原理可知，電解硫酸氫銨溶液時(shí)，陰極的電極反應(yīng)方程式是：

                                              。

（2）在上流程圖中，采用減壓蒸餾的原因是：                          。

可循環(huán)利用的物質(zhì)是             。

（3）過氧化氫具有的化學(xué)性質(zhì)是               。

A．不穩(wěn)定性              B．弱堿性                    C．氧化性                    D．還原性

（4）硫酸銅溶液中混有少量硫酸亞鐵。在除去雜質(zhì)的過程中，使用過氧化氫時(shí)反應(yīng)的離子方程式是_________________________________________________。

（5）在硫酸的存在下，用過氧化氫與乙酸作用制備過氧乙酸（CH₃COOOH）的化學(xué)方程式是：_______________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）2H⁺+2e^—==H₂↑（2分）

（2）過氧化氫不穩(wěn)定，受熱容易分解，減小氣壓，使液體沸點(diǎn)降低。（3分） ；

NH₄HSO₄或殘液（2分）    （3）ACD（3分）（答對(duì)1個(gè)得1分，錯(cuò)選扣1分）

（4）2 Fe²⁺ + H₂O₂ + 2H⁺ === 2Fe³⁺ + 2H₂O（3分）

（5）CH₃COOH+H₂O₂ CH₃COOOH+H₂O（3分）

【解析】（1）電解池中陰極是得到電子的，所以溶液中的氫離子放電，方程式是2H⁺+2e^—==H₂↑。

（2）由于過氧化氫不穩(wěn)定，受熱容易分解，所以減小氣壓，能使液體沸點(diǎn)降低，易于蒸發(fā)出；根據(jù)反應(yīng)流程可知，在生成雙氧水的同時(shí)，還生成NH₄HSO₄，所以能循環(huán)使用的是NH₄HSO₄。

（3）過氧化氫不穩(wěn)定，受熱易分解。同時(shí)過氧化氫中氧元素的化合價(jià)是－1價(jià)，處于中間價(jià)態(tài)，因此既有氧化性，還有還原性，答案選ACD。

（4）過氧化氫還有氧化性，能把亞鐵離子氧化生成鐵離子，方程式是2 Fe²⁺ + H₂O₂ + 2H⁺ === 2Fe³⁺ + 2H₂O。

（5）根據(jù)已知反應(yīng)物和生成物可知，反應(yīng)的方程式是

CH₃COOH+H₂O₂ CH₃COOOH+H₂O