過氧化*和臭氧是用途很廣的氧化劑。試回答下列問題:(1) 過氧化*是一種綠*氧化劑,寫出在**條件下...
問題詳情:
過氧化*和臭氧是用途很廣的氧化劑。試回答下列問題:
(1) 過氧化*是一種綠*氧化劑,寫出在**條件下H2O2氧化*化亞鐵的離子反應方程式:
(2) Na2O2 、K2O2、 以及BaO2都可與*作用生成過氧化*,目前實驗室製取過氧化*可通過上述某種過氧化物與適量稀硫*作用,過濾即可製得。最適合的過氧化物是____________(寫電子式),
(3) 臭氧(O3)可以使溼潤的澱粉-*化鉀試紙變藍,反應的化學方程式為:
KI+O3+H2O→KOH+I2+O2(未配平 ) 回答問題:
① 還原產物的化學式為
② 配平後的化學方程式是
(4)O3 可由臭氧發生器(原理如圖8所示)電解稀硫*製得。
①圖中*極為 (填“A”或“B”)。
② 若C處不通入O 2 ,D、E處分別收集到11.2L和4.48L
氣體(標準狀況下), 則E處收集的氣體中O3所佔的體積分數
為 (忽略 O 3 的分解)。
③ 若C處通入O 2,則A極的電極反應式為: 。
(5)新型O3氧化技術對燃煤*氣中的NOx和SO2脫除效果顯著,鍋爐*氣中的NOx 95%以上是以NO形式存在的,可發生反應NO(g)+ O3 (g)NO2(g)+ O2 (g)。在一定條件下,將NO和O3通入絕熱恆容密閉容器中發生上述反應 ,正反應速率隨時間變化的示意圖(如圖9)所示。由圖可得出的正確說法是
a.反應在c點達到平衡狀態
b.反應物濃度:b點小於c點
c.反應物的總能量低於生成物的總能量
d.Δt1=Δt2時,NO的轉化率:a~b段小於b~c段
【回答】
【知識點】氧化還原反應原理、電解池原理、化學平衡 B3 F4 G3 G4
【*解析】(1)H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O
(2)電子式 ( 略)
(3) KOH O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2
(4) ① A ②50% ③ O2+4H++4e-=2H2O
(5) d
解析:(1)過氧化*是一種綠*氧化劑,在**條件下H2O2氧化*化亞鐵,H2O2的還原產物是水,Fe2+氧化成Fe3+,離子反應方程式:H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O
(2)Na2O2 、K2O2、 以及BaO2都可與*作用生成過氧化*,通過描述的過濾可製得,即可知道最適合的過氧化物是BaO2
(3)①由圖可知,B極生成O2、O3,B極發生氧化反應,電解池陽極發生氧化反應,故A為*極. ②C處通入O2,O2發生還原反應,在**條件下生成水,電極反應式為O2+4H++4e-=2H2O. ③若C處不通入O2,實質為電解水,D處為*氣,物質的量為11.2L÷22.4L/mol=0.5mol,E處為氧氣、臭氧,物質的量共為22.4L÷22.4L/mol=1mo,令臭氧的物質的量為xmol,根據電子轉移守恆有0.5mol×2=xmol×3×2+(0.2mol-xmol)×2×2,解得x=0.1,所以E處收集的氣體中O3所佔的體積分數為0.1mol÷0.2mol×100%=50%
(4)該反應反應前後氣體的物質的量不變,容器體積不變,故體系壓強恆定.絕熱恆容密閉容器,體系溫度隨反應進行變化,隨反應進行反應物的濃度降低,由圖可知,c點以前正反應速率增大,說明正反應為放熱反應,c點以後正反應速率降低,應是濃度影響比溫度影響更大.圖為正反應速率隨時間變化,說明反應未到達平衡. a.反應在c點前,溫度對速率影響大,c點以後濃度減小對速率影響大,C點未達到平衡狀態,故a錯誤; b.反應未達平衡,b點在c點之前,反應物濃度:b點大於c點,故b錯誤; c.該反應為放熱反應,反應物的總能量高於生成物的總能量,故c錯誤; d.a~b段反應速率小於b~c段反應速率,△t1=△t2時,b~c段反應的NO更多,故NO的轉化率:a~b段小於b~c段,故d正確.
【思路點撥】本題考查了電解池反應原理、氧化還原反應計算、化學平衡圖象、關鍵是閱讀題目獲取資訊的能力,需要學生具備運用資訊與基礎知識分析問題、解決問題的能力.
知識點:電化學 膠體
題型:綜合題
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