Question

H₂O₂在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥上都有廣泛的用途．
（1）許多物質(zhì)都可以做H₂O₂分解的催化劑．一種觀點(diǎn)認(rèn)為：在反應(yīng)過程中催化劑先被H₂O₂氧化（或還原），后又被H₂O₂還原（或氧化）．下列物質(zhì)都可做H₂O₂分解的催化劑，在反應(yīng)過程中先被氧化，后被還原的是

 

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a、I^-　 　　　　b、Fe³⁺　　 　　c、Cu²⁺　 　　　d、Fe²⁺
（2）用堿性氫氧燃料電池合成H₂O₂，具有效率高，無污染等特點(diǎn)．電池總反應(yīng)為：H₂+O₂+OH^-═H₂O+HO₂^-．寫出正極反應(yīng)式：

 

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（3）H₂O₂是一種環(huán)境友好的強(qiáng)氧化劑．電鍍廢水（主要含Cu²⁺、Ni²⁺，還含少量Fe³⁺、Fe²⁺、Cr³⁺ 等）制備硫酸鎳的一種流程如下：

①第（�。┎剑�加入H₂O₂反應(yīng)的離子方程式

 

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②為測定NiSO₄?nH₂O的組成，進(jìn)行如下實驗：稱取 2.627g樣品，配制成250.00mL溶液．準(zhǔn)確量取配制的溶液25.00mL，用0.04000mol?L^-1的EDTA（Na₂H₂Y）標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ni²⁺（離子方程式為Ni²⁺+H₂Y^2-═NiY^2-+2H⁺），消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00mL．則硫酸鎳晶體的化學(xué)式為

 

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Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)電源新型電池,氧化還原反應(yīng),過氧化氫

專題：氧化還原反應(yīng)專題,氧族元素

分析：（1）根據(jù)在反應(yīng)過程中先被氧化，后被還原的即化合價先升高，后降低，結(jié)合元素的化合價來解答；
（2）堿性氫氧燃料電池工作時，電解質(zhì)溶液是KOH溶液（堿性電解質(zhì)），正極是O₂得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，正極的電極反應(yīng)式為：O₂+H₂O+2e^-=HO₂^-+OH^-；
（3）①根據(jù)雙氧水有強(qiáng)氧化性，能氧化還原性的物質(zhì)，如Fe²⁺；
②根據(jù)關(guān)系式：NiSO₄?nH₂O～EDTA進(jìn)行計算．

解答： 解：（1）a、I^-的化合價可先升高到0價，再降低到-1價，符合題意；
b、Fe³⁺的化合價只能先降低，然后再升高，不符合題意；
c、Cu²⁺的化合價只能先降低，然后再升高，不符合題意，
d、Fe²⁺的化合價可先升高到+3價，再降低到+2價，符合題意，
故選：ad；
（2）堿性氫氧燃料電池工作時，正極是O₂得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+H₂O+2e^-=HO₂^-+OH^-，
故答案為：O₂+H₂O+2e^-=HO₂^-+OH^-；
（3）①雙氧水有強(qiáng)氧化性，能氧化Fe²⁺，離子方程式為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
②NiSO₄?nH₂O～EDTA
0.001mol    0.04000mol?L^-1×0.025L．
則250.00mL溶液中含有NiSO₄?nH₂O 0.01mol，即

2.627g

(96+58.7+18n)g/mol

=0.01mol，解n=6，所以硫酸鎳晶體的化學(xué)式為NiSO₄?6H₂O，
故答案為：NiSO₄?6H₂O．

點(diǎn)評：本題是一道綜合知識題目，涉及實驗操作，電離方程式式、平衡常數(shù)、氧化還原反應(yīng)，原電池、化學(xué)計算等，考查學(xué)生分析和解決問題的能力，難度較大．