过氧化氢和臭氧是用途很广的氧化剂.试回答下列问题:(1)过氧化氢是一种绿色氧化剂,写出在酸性条件下H

作者&投稿:晁看 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
(14 分)过氧化氢和臭氧都是常见的绿色氧化剂,在工业生产中有着重要的用途。 (1)据报道以硼氢化合物Na~

(14分)⑴H 2 O 2 + 2e — = 2OH — ;除了作电极材料,MnO 2 还对电极反应具有催化作用⑵-643.28kJ·mol —1 ⑶① A ② O 2 +4H + +4e - =2H 2 O ③2︰1 ⑷cd (每空2分,共14分) 试题分析:(1)原电池负极发生氧化反应,正极反应还原反应,由原电池工作原理图1可知,电极a为负极,电极b为正极,H 2 O 2 在正极放电生成OH - ,电极反应式为H 2 O 2 +2e - =2OH - ; MnO 2 对电极反应具有催化作用。故答案为:H 2 O 2 +2e - =2OH - ;MnO 2 对电极反应具有催化作用。(2)已知:①N 2 H 4 (g)+O 2 (g)=N 2 (g)+2H 2 O(g)△H=-534kJ?mol -1 ②H 2 O 2 (l)=H 2 O(l)+1/2O 2 (g)△H=-98.64kJ?mol -1 ③H 2 O(l)=H 2 O(g)△H=+44kJ?mol -1 由盖斯定律,①+②×2+③×3得N 2 H 4 (g)+2H 2 O 2 (l)=N 2 (g)+4H 2 O(g)△H=-534kJ?mol -1 +2×(-98.64kJ?mol -1 )+2×44kJ?mol -1 =-643.28kJ?mol -1 故答案为:-643.28kJ?mol -1 。(3)①由图可知,B极生成O 2 、O 3 ,B极反应氧化反应,电解池阳极发生氧化反应,故A为阴极。故答案为:A。②C处通入O 2 ,O 2 发生还原反应,在酸性条件下生成水,电极反应式为O 2 +4H + +4e - =2H 2 O.故答案为:O 2 +4H + +4e - =2H 2 O。③若C处不通入O 2 ,实质为电解水,D处为氢气,物质的量为11.2L/22.4(L/mol) =0.5mol,E处为氧气、臭氧,物质的量共为4.48L/22.4(L/mol)=0.2mol,令臭氧的物质的量为xmol,根据电子转移守恒有0.5mol×2=xmol×3×2+(0.2mol-xmol)×2×2,解得x=0.1,所以E处收集的气体中O 3 所占的体积分数为(0.1mol/0.2mol)×100%=50%。故答案为:50%。(4)该反应反应前后气体的物质的量不变,容器体积不变,故体系压强恒定.绝热恒容密闭容器,体系温度随反应进行变化,随反应进行反应物的浓度降低,由图可知,c点以前正反应速率增大,说明正反应为放热反应,c点以后反应正反应速率降低,应是浓度影响比温度影响更大.图为正反应速率随时间变化,说明反应未到达平衡。a.反应在c点前,温度对速率影响大,c点以后浓度减小对速率影响大,C点未达到平衡状态,故a错误;b.反应为达平衡,b点在c点之前,浓度反应物浓度:b点大于c点,故b错误;c.该反应为放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量,故c正确;d.a~b段反应速率小于b~c段反应速率,△t 1 =△t 2 时,b~c段反应的NO更多,故NO的转化率:a~b段小于b~c段,故d正确。故选:cd。点评:考查原电池与电解池反应原理、反应热的计算、氧化还原反应计算、化学平衡图象、阅读题目获取信息的能力等,难度中等,需要学生具备运用信息与基础知识分析问题、解决问题的能力。

(1)原电池负极发生氧化反应,正极反应还原反应,由原电池工作原理图1可知,电极a为负极,电极b为正极,H2O2在正极放电生成OH-,电极反应式为H2O2+2e-=2OH-; MnO2对电极反应具有催化作用.故答案为:H2O2+2e-=2OH-;MnO2对电极反应具有催化作用.(2)已知:①N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ?mol-1②H2O2(l)=H2O(l)+1/2O2(g)△H=-98.64kJ?mol-1③H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ?mol-1由盖斯定律,①+②×2+③×3得N2H4(g)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-534kJ?mol-1+2×(-98.64kJ?mol-1)+2×44kJ?mol-1=-643.28kJ?mol-1故答案为:-643.28kJ?mol-1.(3)①由图可知,B极生成O2、O3,B极反应氧化反应,电解池阳极发生氧化反应,故A为阴极.故答案为:A.②C处通入O2,O2发生还原反应,在酸性条件下生成水,电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O.故答案为:O2+4H++4e-=2H2O.③若C处不通入O2,实质为电解水,D处为氢气,物质的量为11.2L22.4L/mol=0.5mol,E处为氧气、臭氧,物质的量共为4.48L22.4L/mol=0.2mol,令臭氧的物质的量为xmol,根据电子转移守恒有0.5mol×2=xmol×3×2+(0.2mol-xmol)×2×2,解得x=0.1,所以E处收集的气体中O3所占的体积分数为0.1mol0.2mol×100%=50%.故答案为:50%.(4)该反应反应前后气体的物质的量不变,容器体积不变,故体系压强恒定.绝热恒容密闭容器,体系温度随反应进行变化,随反应进行反应物的浓度降低,由图可知,c点以前正反应速率增大,说明正反应为放热反应,c点以后反应正反应速率降低,应是浓度影响比温度影响更大.图为正反应速率随时间变化,说明反应未到达平衡.a.反应在c点前,温度对速率影响大,c点以后浓度减小对速率影响大,C点未达到平衡状态,故a错误;b.反应为达平衡,b点在c点之前,浓度反应物浓度:b点大于c点,故b错误;c.该反应为放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量,故c错误;d.a~b段反应速率小于b~c段反应速率,△t1=△t2时,b~c段反应的NO更多,故NO的转化率:a~b段小于b~c段,故d正确.故选:d.

(1)酸性条件下H2O2氧化氯化亚铁生成氯化铁和水,反应的离子方程式为:H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O;
故答案为:H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O;
(2)实验室通过上述某种过氧化物与适量稀硫酸作用,过滤后即可制得较纯净的H2O2溶液,说明生成了硫酸钡沉淀,所以选用BaO2,过氧化钡是离子化合物,电子式为:故答案为:;
(3)该反应中臭氧得电子化合价降低,所以臭氧是氧化剂;氧化剂对应的产物是还原产物,所以氢氧化钾是还原产物,碘元素化合价-1价变化为0价,氧元素化合价变化为-2价,结合电子守恒配平书写化学方程式为:2KI+O3+H2O=2KOH+I2+O2
故答案为:KOH;2KI+O3+H2O=2KOH+I2+O2
(4)①由图可知,B极生成O2、O3,B极反应氧化反应,电解池阳极发生氧化反应,故A为阴极,电极反应为2H++2e-═H2↑,故答案为:A;
②若C处不通入O2,实质为电解水,D处为氢气,体积为11.2 L,物质的量为0.5mol,E处为氧气、臭氧,体积共为4.48L,物质的量为0.2mol;
令臭氧的体积为xL,根据电子转移守恒有
0.5×2=x×3×2+(0.2-x)×2×2,解得Z=0.5mol-2×0.2mol=0.1,所以E处收集的气体中O3所占的体积分数为
0.1mol
0.2mol
×100%=50%,
故答案为:50%;
③C处通入O2,O2发生还原反应,在酸性条件下生成水,电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O,故答案为:O2+4H++4e-=2H2O;
(5)该反应反应前后气体的物质的量不变,容器体积不变,故体系压强恒定.绝热恒容密闭容器,体系温度随反应进行变化,随反应进行反应物的浓度降低,由图可知,c点以前正反应速率增大,说明正反应为放热反应,c点以后反应正反应速率降低,应是浓度影响比温度影响更大.图为正反应速率随时间变化,说明反应未到达平衡.
a.反应在c点前,温度对速率影响大,c点以后浓度减小对速率影响大,C点未达到平衡状态,故a错误;
b.反应为达平衡,b点在c点之前,浓度反应物浓度:b点大于c点,故b错误;
c.该反应为放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量,故c错误;
d.a~b段反应速率小于b~c段反应速率,△t1=△t2时,b~c段反应的NO更多,故NO的转化率:a~b段小于b~c段,故d正确.
故选:d.




高级氧化技术及其在废水处理中的应用
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过氧化氢溶液与臭氧水区别
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氧化法除氢要点及其适用范围?
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过氧化氢化学式
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2、工业用途 氧气在工业生产中也有着广泛的应用。它可以用于氧化反应,例如在石油化工中,将石油裂解产生的乙烯氧化成环氧乙烷。氧气还可以用于切割和焊接金属,例如在造船和机械制造行业中,使用氧气乙炔火焰进行切割和焊接。此外,氧气还可以用于制备其他化学品,如过氧化氢、臭氧等。3、生活用途 氧气在...

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没有必要。都是氧化剂,可以用来消毒。

双氧水是什么?
过氧化氢对有机物有很强的氧化作用,一般作为氧化剂使用。 双氧水的用途分医用、军用和工业用三种,日常消毒的是医用双氧水,医用双氧水可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌,致病酵母菌,一般用于物体表面消毒。 双氧水具有氧化作用,但医用双氧水浓度等于或低于3%,擦拭到创伤面,会有灼烧感、表面被氧化成白色并冒气泡,用清水清...

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崇安区13350907351: 哪些是常见氧化剂?? -
源云舒胸: 常见氧化剂有氧气、过氧化氢、高锰酸钾、臭氧、重铬酸钾、氯气……等等,凡是含有较高化合价元素的物质都可以做氧化剂.

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