高中化学《过氧化物》微课精讲+知识点+教案课件+习题
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知识点:
1.过氧化氢
(1)结构
化学式:H2O2
电子式:
结构式:H—O—O—H,H、O原子个数比为1∶1,H2O2是既含极性键,又含非极性键的共价化合物。
(2)化学性质
①不稳定性:2H2O2MnO22H2O+O2↑。
②还原性:遇强氧化剂时,显还原性,如:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
③氧化性:遇较强还原剂时,显氧化性,如H2O2+2HI===I2+2H2O。
拓展 (1)在MnO2或FeCl3催化下,H2O2分解加快,常用于实验室制O2。
(2)H2O2中O的化合价为-1,处于氧元素的中间价态,因而既有氧化性,又有还原性,但以氧化性为主。
(3)H2O2常用于杀菌消毒、漂白,是H2O2的氧化性所致。
(4)H2O2体现氧化性时,被还原为无污染的H2O,因而常用于除去还原性的杂质离子。
视频教学:
练习:
课件:
教案:
1.过氧化氢
(1)结构
化学式:H2O2
电子式:
结构式:H—O—O—H,H、O原子个数比为1∶1,H2O2是既含极性键,又含非极性键的共价化合物。
(2)化学性质
①不稳定性:2H2O2MnO22H2O+O2↑。
②还原性:遇强氧化剂时,显还原性,如:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
③氧化性:遇较强还原剂时,显氧化性,如H2O2+2HI===I2+2H2O。
拓展 (1)在MnO2或FeCl3催化下,H2O2分解加快,常用于实验室制O2。
(2)H2O2中O的化合价为-1,处于氧元素的中间价态,因而既有氧化性,又有还原性,但以氧化性为主。
(3)H2O2常用于杀菌消毒、漂白,是H2O2的氧化性所致。
(4)H2O2体现氧化性时,被还原为无污染的H2O,因而常用于除去还原性的杂质离子。
2.金属过氧化物
(1)金属过氧化物都是强氧化剂,过氧化钠、过氧化钾可以和水反应,生成相应的氢氧化物和氧气,另外还存在带结晶水的金属过氧化物。如:过氧化钡、过氧化钙。
(2)过氧化物和稀酸反应生成过氧化氢。
BaO2+H2SO4===H2O2+BaSO4
过氧化钠与空气中的二氧化碳作用放出氧气:
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。
(3)制备:
①活泼金属(如钠、钾)在氧气中燃烧。(注:金属锂是活泼金属,但在氧气中燃烧只生成氧化锂。)
②将活泼金属(如钾)溶解在液氨中,通入氧气。
③氧化物和氧气反应:氧化钠在氧气中加热生成过氧化钠,氧化钡在氧气中加压加热得到过氧化钡
典型例题:
【例1】 双氧水(H2O2)是一种极弱电解质,也是一种“绿色氧化剂”。为了贮存、运输的方便,工业上将其转化为固态过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),该物质具有Na2CO3与H2O2的双重性质。请回答下列问题:
(1)写出H2O2的电子式:________,并写出它与SO2反应的化学方程式__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(2)若把H2O2看成二元弱酸,写出它在水中第一步电离的方程式_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)下列物质不会使过碳酸钠失效的是________。
A.MnO2 B.NaHCO3
C.H2S D.CH3COOH
(4)稀H2SO4不与Cu反应,但在稀H2SO4中加入H2O2后则可使Cu溶解,写出该反应的化学方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目:______________
_________________________________________________________________。
答案 (1)
(2)H2O2H++HO-2 (3)B
【例2】 (上海高考)过氧化钙(CaO2)是一种白色、无毒、难溶于水的固体,能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。工业生产过程如下:
①在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2;
②不断搅拌的同时加入30% H2O2,反应生成CaO2·8H2O沉淀;
③经过陈化、过滤,水洗得到CaO2·8H2O,再脱水干燥得到CaO2。
完成下列填空
(1)第①步反应的化学方程式为___________________________________。
第②步反应的化学方程式为_____________________________________。
(2)可循环使用的物质是________。工业上常采用Ca(OH)2过量而不是H2O2过量的方式来生产,这是因为__________________________________________
___________________________________________________________。
(3)检验CaO2·8H2O是否洗净的方法是_______________________________
____________________________________________________________。
(4)CaO2·8H2O加热脱水的过程中,需不断通入不含二氧化碳的氧气,目的是__________________________________________________________。
(5)已知CaO2在350 ℃迅速分解生成CaO和O2。下图是实验室测定产品中CaO2含量的装置(夹持装置省略)。
若所取产品质量是m g,测得气体体积为V mL(已换算成标准状况),则产品中CaO2的质量分数为________(用字母表示)。
过氧化钙的含量也可用重量法测定,需要测定的物理量有________。
答案 (1)2NH4Cl+Ca(OH)2===CaCl2+2NH3·H2O CaCl2+H2O2+8H2O+2NH3===CaO2·8H2O↓+2NH4Cl
(2)NH4Cl Ca(OH)2价格低,H2O2价格高且易分解,Ca(OH)2溶液显碱性,就可以抑制CaO2·8H2O的溶解,从而提高产品的产率。H2O2是弱酸性,会促进CaO2·8H2O的溶解,对物质的制取不利。
(3)取最后一次洗涤溶液,向其中加入AgNO3溶液,再滴加几滴稀硝酸,若无白色沉淀产生,就证明洗涤干净,否则没有洗涤干净。
(4)防止CO2与CaO2反应 抑制CaO2分解
(5)4.5V7m% 加热前过氧化钙及加热后固体质量不再发生改变时试管中固体的质量。
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