有關(guān)H₂O₂性質(zhì)的考查

H₂O₂是一種無色黏稠液體，它的水溶液俗稱雙氧水，呈弱酸性，H₂O₂還具有不穩(wěn)定性、氧化性、還原性，H₂O₂的用途很廣，常作氧化劑、漂白劑、消毒劑、火箭燃料等。所以，在中學(xué)階段涉及H₂O₂可以從不同角度出題，題型較多，現(xiàn)歸納如下：

一. 考查不穩(wěn)定性

例1. H₂O₂的沸點比H₂O高，但受熱易分解。某試劑廠先制得7%~8%的H₂O₂溶液，再濃縮成30%的溶液時，可采用的適宜方法是（    ）

A. 常壓蒸餾                                   B. 減壓蒸餾

C. 加生石灰常壓蒸餾          D. 加壓蒸餾

解析：從混合物中分離出受熱易分解或易變質(zhì)的液態(tài)物質(zhì)，一般采用減壓蒸餾或減壓分餾。液態(tài)物質(zhì)的沸點壓強有關(guān)，減小壓強能降低其沸點，這樣能在較低的溫度下使H₂O蒸發(fā)而H₂O₂不分解。故選B項。

例2. 下列反應(yīng)適用于實驗室制備氧氣的是（    ）

①高錳酸鉀受熱分解：2KMnO₄=K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

②硝酸銨受熱分解：2NH₄NO₃=4H₂O+2N₂+O₂↑

③過氧化氫分解：2H₂O₂=2H₂O+O₂↑

④二氧化氮的分解：2NO₂=2NO+O₂

A. ①          B. ①②              C. ①③              D. ①③④

解析：KMnO₄受熱分解生成固態(tài)物質(zhì)和O₂;NH₄NO₃受熱分解生成兩種氣體，無法得到純凈的O₂ ; H₂O₂受熱分解生成液態(tài)物質(zhì)和O₂ ; NO₂分解生成兩種氣體，且NO極易和O₂重新化合生成NO₂。故選C項。

二. 考查弱酸性

例3. 已知經(jīng)測定H₂O₂為二元弱酸（其酸性比H₂CO₃弱），它不穩(wěn)定，易分解生成H₂O和O₂。若向Na₂O₂中通入干燥的CO₂氣體，Na₂O₂與CO₂不反應(yīng)。

（1）寫出H₂O₂在其水溶液中的電離方程式：________________。

（2）在一定條件下，請寫出H₂O₂和Ba(OH)₂反應(yīng)生成正鹽的化學(xué)反應(yīng)方程式：_____

____________________________-。

（3）用化學(xué)反應(yīng)方程式表示Na₂O₂和潮濕的CO₂氣體的反應(yīng)過程：_____________。

解析：（1） ，注意二元弱酸的電離要分步來寫，且多元弱酸的電離以第一步電離為主，可以只寫第一步的電離方程式。如果是純H₂O₂液體，同H₂O一樣能發(fā)生自偶電離： 。

（2） 。

（3）根據(jù)H₂O₂的酸性比H₂CO₃弱，可認(rèn)為H₂CO₃與Na₂O₂先反應(yīng)生成H₂O₂ : Na₂O₂ +H₂CO₃=Na₂CO₃+ H₂O₂, H₂O₂再分解：2H₂O₂=2H₂O+O₂↑。

三. 考查還原性

例4. 某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物與生成物共五種物質(zhì)，分別為O₂、H₂CrO₄、Cr(OH)₃、H₂O、H₂O₂。已知該反應(yīng)中H₂O₂只發(fā)生如下過程的變化：H₂O₂ →O₂。

（1）該反應(yīng)中的還原劑是_______________，發(fā)生還原反應(yīng)過程是_______________。

（2）若反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.3mol e^―，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______________。

解析：（1）從化合價分析，還原劑只有H₂O₂，發(fā)生的還原反應(yīng)過程是H₂CrO₄→Cr(OH)₃。

（2）因反應(yīng)中H₂O₂只作還原劑，當(dāng)有1mol O₂生成時，電子轉(zhuǎn)移為2mol，所以0.3mol e^―轉(zhuǎn)移會產(chǎn)生0.15mol O₂，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為3.36L。

例5. 過氧化氫與硫酸酸化的高錳酸鉀溶液進(jìn)行反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳、水和氧氣，如果過氧化氫中的氧原子是示蹤原子（¹⁸O），當(dāng)反應(yīng)完成后含有示蹤原子的物質(zhì)是（    ）

A. 硫酸鉀           B. 硫酸錳          C. 氧氣              D. 水

解析：過氧化氫遇高錳酸鉀呈還原性，被高錳酸鉀氧化，氧元素的化合價由-1升高為0。若過氧化氫中的氧原子是示蹤原子（¹⁸O），當(dāng)反應(yīng)完成后，含有示蹤原子（¹⁸O）的物質(zhì)是氧氣。故選C項。

四. 考查氧化性（漂白性）

例6. 在酸性條件下，許多氧化劑可使KI溶液中的I^―氧化，例如KIO₃(IO₃^―→I₂)、

 H₂O₂ ( H₂O₂→H₂O)、FeCl₃(Fe³⁺→Fe²⁺)、K₂Cr₂O₇(Cr₂O₇^2―→Cr³⁺)。在酸性條件下（足量），各取1L 1mol·L^―1KI溶液分別與上述四種溶液進(jìn)行完全反應(yīng)，則需溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比n(KIO₃):n(H₂O₂):n(FeCl₃):n(K₂Cr₂O₇)= _____________________。