时间:2016-12-24 01:05:08
填空题 （11分）H2O2是一种常用绿色氧化剂，在化学研究中应用广泛。
（1）请写出H2O2的电子式 。
（2）H2O2分解过程的能量变化如图(a)所示，
试判断该反应为 反应（吸热或放热）。
①已知：Fe3+催化H2O2分解的机理可分两步反应进行，
第一步反应为：2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+，
完成第二步反应的离子方程式：
Fe2++ H2O2 + _________ ="=" _________+ _________
②按图(b)装置（A、B瓶中已充有NO2气体，2NO2(g) 
N2O4(g), ΔH<0）进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的 （填“深”或“浅”），原因是 。
（3）空气阴极法电解制备H2O2的装置如图(c)所示，主要原理是在碱性电解质溶液中，利用空气中O2在阴极反应得到H2O2和稀碱的混合物。
试回答：
①电源a极的名称是 。
②写出阴极电极反应式 。
（4）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶解印刷电路板中的金属铜，请写出铜溶解的离子方程式 ，控制其它条件相同，印刷电路板的金属粉末用10% H2O2和3．0 mol·L－1 H2SO4溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率（见下表）。
| 温度（℃） | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
| Cu的平均溶解速率 （×10-3mol·min-1） | 7．34 | 8．01 | 9．25 | 7．98 | 7．24 | 6．73 | 5．76 |
填空题 （11分）H2O2是一种常用绿色氧化剂，在化学研究中应用广泛。
（1）请写出H2O2的电子式 。
（2）H2O2分解过程的能量变化如图(a)所示，
试判断该反应为 反应（吸热或放热）。
①已知：Fe3+催化H2O2分解的机理可分两步反应进行，
第一步反应为：2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+，
完成第二步反应的离子方程式： Fe2++ H2O2 + _________ ="=" _________+ _________
②按图(b)装置（A、B瓶中已充有NO2气体，2NO2(g) N2O4(g), ΔH<0）进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的 （填“深”或“浅”），原因是 。
（3）空气阴极法电解制备H2O2的装置如图(c)所示，主要原理是在碱性电解质溶液中，利用空气中O2在阴极反应得到H2O2和稀碱的混合物。
试回答：
①电源a极的名称是 。
②写出阴极电极反应式 。
（4）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶解印刷电路板中的金属铜，请写出铜溶解的离子方程式 ，控制其它条件相同，印刷电路板的金属粉末用10% H2O2和3．0 mol·L－1 H2SO4溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率（见下表）。
| 温度（℃） | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
| Cu的平均溶解速率 （×10-3mol·min-1） | 7．34 | 8．01 | 9．25 | 7．98 | 7．24 | 6．73 | 5．76 |
N2O4(g), ΔH<0，平衡向逆向移，B瓶中气体颜色比A瓶中的深；（3）空气中O2在阴极反应得到H2O2，b为负极，则①电源a极的名称是正极；②阴极电极反应式O2+2e-+2H2O=H2O2+2OH- ；（4）根据元素守恒和得失电子守恒可得方程式；升高温度，H2O2分解速率加快，H2O2浓度降低，Cu的溶解速率降低。本题所属考点：【电解池原理】
本题难易程度：【困难】