雙氧水最主要的用途是漂白劑和殺菌消毒,在環(huán)境保護(hù)、化學(xué)合成和工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的用途。查閱資料得知:工業(yè)上用電解KHSO4飽和溶液制取H2O2,示意圖如圖:
(1)電解KHSO4飽和溶液陽極的電極反應(yīng)式為2SO42--2e-=S2O82-2SO42--2e-=S2O82-,K2S2O8水解時(shí)
生成H2O2和KHSO4,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式K2S2O8+2H2O=H2O2+2KHSO4K2S2O8+2H2O=H2O2+2KHSO4。
(2)已知
①2H2O2(l)═2H2O(l)+O2(g)△H1=-196.46kJ/mol;
②H2(g)+12O2(g)═H2O(l)△H2=-285.84kJ/mol;
③H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H3=-184.6kJ/mol。
用H2O2(l)可除去工業(yè)尾氣中的Cl2(g),生成HCl(g)和O2(g),該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H2O2(l)+Cl2(g)=2HCl(g)+O2(g)△H=+3.01kJ/molH2O2(l)+Cl2(g)=2HCl(g)+O2(g)△H=+3.01kJ/mol。
(3)在堿性介質(zhì)中,H2O2有較強(qiáng)的還原性,可與Ag2O反應(yīng),該反應(yīng)的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1:11:1。
(4)某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用此法制取一定濃度的H2O2溶液,并進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)以測定H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù):
Ⅰ.將5.00mL H2O2溶液(密度為1g/mL)置于錐形瓶中加水稀釋,再加稀硫酸酸化;
Ⅱ.用0.1000mol/L的KMnO4溶液滴定;
Ⅲ.用同樣方法滴定,三次消耗KMnO4溶液的體積分別為20.00mL、19.98mL、20.01mL。
①操作Ⅱ中,滴入第一滴KMnO4溶液,溶液的紫紅色消失很慢,隨滴定過程中Mn2+的增多,溶液的紫紅色消失速率加快。Mn2+的作用是作催化劑作催化劑。
②原H2O2溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.4%3.4%。
1
2
【考點(diǎn)】電解原理;探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量.
【答案】2SO42--2e-=S2O82-;K2S2O8+2H2O=H2O2+2KHSO4;H2O2(l)+Cl2(g)=2HCl(g)+O2(g)△H=+3.01kJ/mol;1:1;作催化劑;3.4%
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:1引用:1難度:0.5
相似題
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1.(NH4)2S2O8電化學(xué)循環(huán)氧化法可用于廢水中苯酚的降解,示意圖如圖。
(1)(NH4)2S2O8的電解法制備。
已知:電解效率η的定義為η(B)=×100%。n(生成B所用的電子)n(通過電極的電子)
①電極b是
②生成S2的電極反應(yīng)式是O2-8
③向陽極室和陰極室各加入100mL溶液。制備S2的同時(shí),還在電極b表面收集到2.5×10-4mol氣體,氣體是O2-8)為80%,不考慮其他副反應(yīng),則制備的(NH4)2S2O8的物質(zhì)的量濃度為O2-8
(2)苯酚的降解
已知:?具有強(qiáng)氧化性,F(xiàn)e2+性度較高時(shí)會導(dǎo)致SO-4?猝滅。S2SO-4可將苯酚氧化為CO2,但反應(yīng)速率較慢。加入Fe2+可加快反應(yīng),過程為:O2-8
i.S2+Fe2+═O2-8+SO2-4?+Fe3+SO-4
ii.?將苯酚氧化SO-4
①?氧化苯酚的離子方程式是SO-4
②將電解得到的含S2溶液稀釋后加入苯酚處理器,調(diào)節(jié)溶液總體積為1L,pH=1,測得在相同時(shí)間內(nèi),不同條件下苯酚的降解率如圖。O2-8
用等物質(zhì)的量的鐵粉代替FeSO4,可明顯提高苯酚的降解率,主要原因是
(3)苯酚殘留量的測定
已知:電解中轉(zhuǎn)移1mol電子所消耗的電量為F庫侖。
取處理后的水樣100mL,酸化后加入KBr溶液,通電。電解產(chǎn)生的Br2全部與苯酚反應(yīng),當(dāng)苯酚完全反應(yīng)時(shí),消耗的電量為a庫侖,則樣品中苯酚的含量為發(fā)布:2024/12/30 11:30:1組卷:139引用:2難度:0.4 -
2.鈰(Ce)是鑭系金屬元素??諝馕廴疚颪O通常用含Ce4+的溶液吸收,生成HNO2、
,再利用電解法將上述吸收液中的HNO2轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì),同時(shí)生成Ce4+,其原理如圖所示。下列說法正確的是( ?。?img alt src="http://img.jyeoo.net/quiz/images/svg/202410/176/89289c6f.png" style="vertical-align:middle" />NO-3發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:129引用:7難度:0.7 -
3.如圖所示,某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)甲醚(CH3OCH3)燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理,其中乙裝置中X為陽離子交換膜。
(1)通入氧氣的電極為
(2)鐵電極為
(3)反應(yīng)一段時(shí)間后,乙裝置中生成NaOH主要在
(4)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì),丙裝置中陽極上電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.6