Question

【題目】H2O2是綠色氧化劑，且酸性介質下有更強的氧化性；易溶于水顯弱酸性，常溫下K1=1×10-12，K2=1×10-25。回答下列問題：

（1）常溫下水的電離平衡常數K約為____________，K、K1、K2從大到小順序為____________。

（2）在硫酸亞鐵存在條件下，H2O2溶液可以把苯（C6H6）氧化為苯酚（C6H5OH）。反應后的混合物經過__________、蒸餾得到苯酚；理論上制取1mol苯酚需要消耗H2O2_______mol，實際消耗大于理論用量的主要原因是________________。

（3）K4[Fe(CN)6］(黃色溶液）、K3[Fe(CN)6］（黃綠色溶液）與一定量H2O2組成的混合物，用酸或堿調節混合溶液的pH，會出現黃色、黃綠色交替變化。按照從酸性至堿性的順序，可觀察到的現象是______________。

（4）工業用H2O2除去廢水中的Cl2，氧化產物是__________；與SO2除Cl2相比，其優點是____________。

Answer 1

【答案】（1）2×10-16或1×10-16（1分）；K1>K>K2

（2）分液；1（1分）；H2O2氧化亞鐵離子，鐵離子催化H2O2分解；

（3）黃綠色逐步變淺，黃色變深并伴有氣泡生成，最后為黃色溶液；

（4）O2；消耗的質量少且氧化產物無須后續處理

【解析】

試題分析：（1）水的電離平衡常數為：K==[H+][OH-]/[H2O]，假設有1L水，也就是1000克水，水的分子量是18，因此1000克就是1000/18=55.55mol，所以水的濃度就是55.55mol/L，所以水的電離平衡常數就是(×/55.55=1.8×10-16，K、K1、K2從大到小順序為K1>K>K2；（2）在硫酸亞鐵存在條件下，H2O2溶液可以把苯（C6H6）氧化為苯酚（C6H5OH）。常溫下苯酚的溶解度小，反應后的混合物經過分液、蒸餾得到苯酚；根據得失電子守恒，理論上制取1mol苯酚需要消耗H2O2 1 mol，實際消耗大于理論用量的主要原因是H2O2氧化亞鐵離子，鐵離子催化H2O2分解；（3）K4[Fe(CN)6］(黃色溶液）、K3[Fe(CN)6］（黃綠色溶液）與一定量H2O2組成的混合物，H2O2在酸性介質下有更強的氧化性，酸性條件下，鐵元素被氧化為+3價，鐵離子催化H2O2分解，按照從酸性至堿性的順序，可觀察到的現象是黃綠色逐步變淺，黃色變深并伴有氣泡生成，最后為黃色溶液；（4）工業用H2O2除去廢水中，的Cl2，反應方程式，氧化產物是O2；與SO2除Cl2相比，其優點是消耗的質量少且氧化產物無須后續處理。