備考2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義第四章非金屬及其化合物第4講硫酸硫的含氧酸鹽考點(diǎn)3過(guò)氧化氫和臭氧

考點(diǎn)3過(guò)氧化氫和臭氧1.過(guò)氧化氫化學(xué)性質(zhì)弱酸性H2O2為二元弱酸，在水中分步電離，電離方程式為[1]H2O2?H＋＋HO2－、HO2－?不穩(wěn)定性2H2O2MnO2或△[2]2H2O＋O還原性遇到強(qiáng)氧化劑時(shí)，表現(xiàn)還原性，如：2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O氧化性（主要）在酸性介質(zhì)中氧化金屬或低價(jià)金屬離子，如：H2O2＋2H＋＋2Fe2＋[3]2H2O＋2Fe3＋；Cu＋H2O2＋2H＋Cu2＋＋2H2O用途H2O2具有氧化性，作氧化劑時(shí)產(chǎn)物一般為[4]H2O，無(wú)污染且不會(huì)引入新的雜質(zhì)，常用作實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)上的除雜試劑、良好的消毒殺菌劑和漂白劑2.臭氧物理性質(zhì)常溫、常壓下，有特殊臭味的淡藍(lán)色氣體，密度比空氣的大化學(xué)性質(zhì)極強(qiáng)的氧化性O(shè)3＋2KI＋H2O2KOH＋I(xiàn)2＋O2不穩(wěn)定性2O3一定條件3O2產(chǎn)生方式3O2放電2O31.易錯(cuò)辨析。（1）[2022浙江改編]消毒劑過(guò)氧化氫溶液的有效成分屬于鹽。（?）（2）[2022江蘇改編]少量Na2O2與H2O反應(yīng)生成H2O2和NaOH，H2O2中O元素的化合價(jià)為－1。（√）（3）[2022天津改編]O2與O3互為同素異形體。（√）2.過(guò)氧化氫的電子式為，結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H。3.“海帶提碘”實(shí)驗(yàn)中，在酸性條件下利用H2O2得到碘單質(zhì)的離子方程式是H2O2＋2I－＋2H＋2H2O＋I(xiàn)2。4.H2O2與過(guò)量Ba（OH）2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2＋Ba（OH）2BaO2↓＋2H2O。研透高考明確方向命題點(diǎn)1過(guò)氧化氫的性質(zhì)1.[2021全國(guó)乙改編]（1）①向某含高錳酸鉀的酸性溶液中滴加H2O2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為6H＋＋5H2O2＋2MnO4－2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑②實(shí)驗(yàn)室常用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定溶液中H2O2的濃度，酸性KMnO4溶液應(yīng)盛放在酸式（填“酸式”或“堿式”）滴定管中，判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴入最后半滴酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液后，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紫色，且30s內(nèi)不褪色。（2）[全國(guó)Ⅱ高考]向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液，溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為H2O2＋2Fe2＋＋2H＋2Fe3＋＋2H2O；一段時(shí)間后，溶液中有氣泡出現(xiàn)，并放熱，隨后有紅褐色沉淀生成。產(chǎn)生氣泡的原因是Fe3＋催化H2O2分解產(chǎn)生O2；生成沉淀的原因是H2O2分解反應(yīng)放熱，促進(jìn)Fe3＋的水解平衡正向移動(dòng)。命題拓展[變式拓展]向CuSO4溶液中加入H2O2溶液，很快有大量氣體逸出，同時(shí)放熱，一段時(shí)間后，藍(lán)色溶液變?yōu)榧t色渾濁（Cu2O）液，繼續(xù)加入H2O2溶液，紅色渾濁液又變?yōu)樗{(lán)色溶液，這個(gè)反應(yīng)可以反復(fù)多次。（1）判斷下列說(shuō)法的正誤。①逸出氣體的主要成分為O2。（√）②Cu2＋是H2O2分解反應(yīng)的催化劑。（√）③H2O2既表現(xiàn)出氧化性又表現(xiàn)出還原性。（√）④Cu2＋將H2O2還原為O2。（?）⑤發(fā)生了反應(yīng)Cu2O＋H2O2＋4H＋2Cu2＋＋3H2O。（√）（2）稀硫酸與銅不反應(yīng)，但在稀硫酸中加入H2O2后，可使銅順利溶解，寫出該反應(yīng)的離子方程式：H2O2＋Cu＋2H＋Cu2＋＋2H2O。命題點(diǎn)2過(guò)氧化氫的制備2.[北京高考]H2O2是一種重要的化學(xué)品，其合成方法不斷發(fā)展。（1）早期制備方法①Ⅰ為分解反應(yīng)，產(chǎn)物除BaO、O2外，還有一種紅棕色氣體。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Ba（NO3）2△2BaO＋4NO2↑＋O2↑。②Ⅱ?yàn)榭赡娣磻?yīng)，促進(jìn)該反應(yīng)正向進(jìn)行的措施是增大氧氣濃度或增大壓強(qiáng)（合理即可）。③Ⅲ中生成H2O2，反應(yīng)的化學(xué)方程式是BaO2＋2HClH2O2＋BaCl2。④減壓能夠降低蒸餾溫度，從H2O2的化學(xué)性質(zhì)角度說(shuō)明Ⅴ中采用減壓蒸餾的原因：H2O2受熱易分解。（2）電化學(xué)制備方法已知反應(yīng)2H2O22H2O＋O2↑能自發(fā)進(jìn)行，反向不能自發(fā)進(jìn)行，通過(guò)電解可以實(shí)現(xiàn)由H2O和O2為原料制備H2O2，下圖為制備裝置示意圖。①a極的電極反應(yīng)式是O2＋2H＋＋2e－H2O2。②下列說(shuō)法正確的是AC。A.該裝置可以實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.電極b連接電源負(fù)極C.該方法相較于早期制備方法具有原料廉價(jià)，對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)解析（1）①紅棕色氣體為NO2，生成1molNO2得到1mol電子，生成1molO2失去4mol電子，根據(jù)得失電子守恒，NO2、O2的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為4、1，結(jié)合原子守恒配平化學(xué)方程式為2Ba（NO3）2△2BaO＋4NO2↑＋O2↑。②該反應(yīng)為2BaO（s）＋O2（g）?2BaO2（s），正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，根據(jù)影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素知，增大氧氣濃度、增大壓強(qiáng)等均可以促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行。③Ⅲ中BaO2和鹽酸反應(yīng)，生成H2O2和BaCl2，化學(xué)方程式為BaO2＋2HClH2O2＋BaCl2。④H2O2受熱易分解，減壓可以降低蒸餾溫度，防止H2O2分解導(dǎo)致產(chǎn)率降低。（2）①根據(jù)題圖可知，a極上O2轉(zhuǎn)化為H2O2，發(fā)生還原反應(yīng)，a極為陰極，電極反應(yīng)式是O2＋2H＋＋2e－H2O2。②該裝置為電解池，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A項(xiàng)