Question

14．（1）已知下列反應(yīng)在一定條件下可以發(fā)生：
H₂O₂+2Fe ²⁺+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O，H₂O₂+2Fe³⁺═2Fe ²⁺+O₂↑+2H⁺．
在以上反應(yīng)中Fe ²⁺實(shí)際上起著催化劑作用，總反應(yīng)式為2H₂O₂ $\frac{\underline{\;Fe_{2}+\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）I₂也與Fe ²⁺一樣發(fā)生上述類似反應(yīng)，類比（1）在下面橫線上填入配平的合適的化學(xué)反應(yīng)方程式：H₂O₂+I₂═2HIO，2HIO+H₂O₂═I₂+2H₂O+O₂↑．總反應(yīng)式為2H₂O₂ $\frac{\underline{\;I_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）在H₂SO₄和KI的混合溶液中加入足量的H₂O₂，放出大量的無色氣體，溶液呈棕色，并可以使淀粉變藍(lán)．有學(xué)生認(rèn)為該反應(yīng)的離子方程式為：H₂O₂+2I^-═I₂+O₂↑+2H⁺，這個(gè)方程式正確嗎？不正確．（填“正確”或“不正確”），理由是O元素和I元素的化合價(jià)均上升，沒有化合價(jià)降低的元素；正確的化學(xué)反應(yīng)方程式為（若是離子反應(yīng)，寫出離子反應(yīng)式，沒有離子反應(yīng)的，寫出化學(xué)反應(yīng)方程式）H₂O₂+2I^-+2H⁺═2H₂O+I₂，2H₂O₂ $\frac{\underline{\;I_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）將①②相加，可得2H₂O₂=2H₂O+O₂↑，即亞鐵離子在反應(yīng)前后不變，則Fe²⁺起到催化劑的作用；
（2）根據(jù)反應(yīng)（1）的特點(diǎn)，類比（1）書寫反應(yīng)的方程式；
（3）氧化還原反應(yīng)中必須有電子得失，元素化合價(jià)升降；依據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象：放出大量的無色氣體，溶液呈棕色．并可以使淀粉變藍(lán)，可知反應(yīng)生成氧氣和碘，以此書寫反應(yīng)的方程式．

解答 解：（1）①2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O ②2Fe³⁺+H₂O₂=2Fe²⁺+O₂↑+2H⁺將①②相加，可得2H₂O₂=2H₂O+O₂↑，即亞鐵離子在反應(yīng)前后不變，則Fe²⁺起到催化劑的作用，所以總反應(yīng)為：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;Fe_{2}+\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
故答案為：催化劑；2H₂O₂ $\frac{\underline{\;Fe_{2}+\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）由（1）反應(yīng)可知，H₂O₂+I₂═2HIO，則另一反應(yīng)應(yīng)為HIO和H₂O₂反應(yīng)生成碘和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HIO+H₂O₂═I₂+2H₂O+O₂↑，H₂O₂+I₂═2HIO與2HIO+H₂O₂═I₂+2H₂O+O₂↑相加得總方程式：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;I_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
故答案為：2HIO+H₂O₂═I₂+2H₂O+O₂↑；2H₂O₂ $\frac{\underline{\;I_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）H₂O₂+2I^-═I₂+O₂↑+2H⁺，該反應(yīng)中只有化合價(jià)升高而沒有化合價(jià)降低，不符合氧化還原反應(yīng)的規(guī)律，所以不正確；通過反應(yīng)的現(xiàn)象：放出大量的無色氣體，溶液呈棕色．并可以使淀粉變藍(lán)，可知反應(yīng)生成氧氣和碘，則反應(yīng)的方程式為H₂O₂+2I^-+2H⁺═2H₂O+I₂，2H₂O₂ $\frac{\underline{\;I_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
故答案為：不正確；O元素和I元素的化合價(jià)均上升，沒有化合價(jià)降低的元素；H₂O₂+2I^-+2H⁺═2H₂O+I₂，2H₂O₂ $\frac{\underline{\;I_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的探究，側(cè)重于學(xué)生自學(xué)能力和探究能力的考查，題目難度中等，注意催化劑的催化原理和反應(yīng)原理的探究．