高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練 第4章 專題突破17　H2O2與O3的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途 (含解析)

這是一份高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練 第4章 專題突破17　H2O2與O3的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途 (含解析)，共3頁(yè)。試卷主要包含了過(guò)氧化氫，氧氣的同素異形體臭氧等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?專題突破17　H2O2與O3的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途
1．過(guò)氧化氫(其水溶液俗稱雙氧水)
(1)過(guò)氧化氫的分子結(jié)構(gòu)：過(guò)氧化氫分子中含有極性鍵和非極性鍵，其結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H，電子式為。
(2)過(guò)氧化氫的化學(xué)性質(zhì)
①氧化性：過(guò)氧化氫是綠色氧化劑，具有較強(qiáng)的氧化性。例如：
H2O2＋2KI＋2HCl===2KCl＋I(xiàn)2＋2H2O
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
H2O2＋H2S===S↓＋2H2O
H2O2＋SO2===H2SO4
注意　在酸性條件下H2O2的還原產(chǎn)物為H2O，在中性或堿性條件下其還原產(chǎn)物為OH－(或氫氧化物)。
②還原性：過(guò)氧化氫遇到強(qiáng)氧化劑被氧化生成氧氣。
例如：2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋5O2↑＋8H2O
③不穩(wěn)定性：過(guò)氧化氫在常溫下緩慢分解生成氧氣和水，加熱或者加入催化劑(MnO2、Cu2＋、Fe3＋等)快速分解。
2H2O22H2O＋O2↑
2H2O22H2O＋O2↑
(3)過(guò)氧化氫的用途：作消毒劑、殺菌劑，作漂白劑、脫氯劑，純H2O2還可作火箭燃料的氧化劑等。
2．氧氣的同素異形體臭氧(O3)
(1)物理性質(zhì)
常溫常壓下，臭氧是一種有特殊臭味的淡藍(lán)色氣體，它的密度比氧氣大，比氧氣易溶于水。吸入少量臭氧對(duì)人體有益，吸入過(guò)量對(duì)人體健康有一定危害。
(2)化學(xué)性質(zhì)
①不穩(wěn)定性：2O33O2。
②強(qiáng)氧化性：Ag、Hg等金屬在臭氧中可以被氧化，O3能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：
O3＋2KI＋H2O===I2＋2KOH＋O2。
③漂白和消毒：許多染料受到臭氧的強(qiáng)烈氧化會(huì)褪色，臭氧還能殺死許多細(xì)菌。
(3)產(chǎn)生方式：3O22O3。
(4)臭氧層：能吸收來(lái)自太陽(yáng)的大部分紫外線，是人類和其他生物的保護(hù)傘。氟氯烴是破壞臭氧層的“元兇”。
(5)臭氧的用途：脫色劑、消毒劑等。

1．如圖為大氣平流層中臭氧層被破壞的一個(gè)流程圖，下列說(shuō)法不正確的是(　　)

A．O3轉(zhuǎn)化為O2是物理變化
B．反應(yīng)①中破壞的化學(xué)鍵為共價(jià)鍵
C．反應(yīng)②可表示為O3＋Cl===ClO＋O2
D．少量的Cl能破壞大量的O3
答案　A
解析　O3轉(zhuǎn)化為O2是同素異形體間的轉(zhuǎn)化，屬于化學(xué)變化，故A錯(cuò)誤；反應(yīng)①是ClO＋O===O2＋Cl，破壞的化學(xué)鍵為Cl—O共價(jià)鍵，故B正確；結(jié)合圖示分析反應(yīng)②是臭氧和氯原子反應(yīng)生成ClO和氧氣，故C正確；分析可知氯原子會(huì)和臭氧反應(yīng)破壞臭氧分子結(jié)構(gòu)，氯原子在反應(yīng)中作催化劑，少量的Cl能破壞大量的O3，故D正確。
2．(2019·武侯區(qū)校級(jí)模擬)向CuSO4溶液中加入H2O2溶液，很快有大量氣體逸出，同時(shí)放熱，一段時(shí)間后，藍(lán)色溶液變?yōu)榧t色渾濁(Cu2O)，繼續(xù)加入H2O2溶液，紅色渾濁又變?yōu)樗{(lán)色溶液，這個(gè)反應(yīng)可以反復(fù)多次。下列關(guān)于上述過(guò)程的說(shuō)法不正確的是(　　)
A．Cu2＋是H2O2分解反應(yīng)的催化劑
B．H2O2只表現(xiàn)了氧化性
C．H2O2的電子式為：
D．發(fā)生了反應(yīng)Cu2O＋H2O2＋4H＋===2Cu2＋＋3H2O
答案　B
解析　根據(jù)“藍(lán)色溶液變?yōu)榧t色渾濁(Cu2O)”，說(shuō)明銅離子被還原成＋1價(jià)，H2O2表現(xiàn)了還原性；繼續(xù)加入H2O2溶液，紅色渾濁又變?yōu)樗{(lán)色溶液，說(shuō)明發(fā)生了反應(yīng)Cu2O＋H2O2＋4H＋===2Cu2＋＋3H2O，Cu2O中＋1價(jià)Cu被氧化成Cu2＋，H2O2又表現(xiàn)了氧化性，故B錯(cuò)誤、D正確；H2O2的電子式為，故C正確。

3．H2O2是重要的化學(xué)試劑，在實(shí)驗(yàn)室和實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。
(1)寫出H2O2的結(jié)構(gòu)式：________，H2O2在MnO2催化下分解的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。
(2)①我們知道，稀硫酸不與銅反應(yīng)，但在稀硫酸中加入H2O2后，則可使銅順利溶解，寫出該反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________________。
②在“海帶提碘”的實(shí)驗(yàn)中，利用酸性H2O2得到碘單質(zhì)的離子方程式是__________________________________________________________________________。
③你認(rèn)為H2O2被稱為綠色氧化劑的主要原因是_________________________________
__________________________________________________________________________。
(3)H2O2還有一定的還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色。
①寫出反應(yīng)的離子方程式：__________________________________________________。
②實(shí)驗(yàn)室常用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液測(cè)定溶液中H2O2的濃度，酸性KMnO4溶液應(yīng)盛放在________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中，判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_______________
________________________________________________________________________。
(4)H2O2是一種二元弱酸，寫出其第一步電離的方程式：
________________________________________________________________________，
它與過(guò)量的Ba(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)H—O—O—H　2H2O22H2O＋O2↑
(2)①H2O2＋Cu＋2H＋===Cu2＋＋2H2O?、贖2O2＋2I－＋2H＋===2H2O＋I(xiàn)2?、圻€原產(chǎn)物為水，對(duì)環(huán)境無(wú)污染
(3)①5H2O2＋2MnO＋6H＋===5O2↑＋2Mn2＋＋8H2O
②酸式　滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后變淺紫色，30 s 內(nèi)不褪色
(4)H2O2H＋＋HO　H2O2＋Ba(OH)2===BaO2＋2H2O