Question

（12分）氧元素性质活泼，在众多的含氧化合物中氧元素显-2价，但也能形成一定数量的显正价的化合物。

（1）OF₂是一种棕黄色有恶臭的气体，有极强的氧化性。

①OF₂中氧元素的化合价为      。

②将F_z通入稀的NaOH溶液中可得到OF₂、盐等物质，相应反应的化学方程式为____。

（2）过氧化氢是一种绿色氧化剂、还原剂，工业上有多种方法制备H₂O₂。

①研究表明，H2O2相当于二元弱酸，则它的一级电离方程式为         ，已知常温下1L的H₂O₂相当于48．3 mol，其K₁≈1．67×10 ^-12．则该温度下H₂O₂中c(H⁺)约为      ，写出它与足量Ba(OH)₂反应的化学方程式为         。

②乙基蒽醌法是制备过氧化氢最常用的方法，其主要过程可以用下图表示，写出此过程的总反应方程式   

③空气阴极法制备H₂O₂是一种环境友好型、节能型制备方法，电解总方程式，

则阳极上电极反应式为           。

（3）氧也能与钾元素形成K₂O、K₂O₂、KO₂、KO₃等氧化物，其中KO₂是一种比Na₂O₂效率高的供氧剂，写出它与CO₂反应的化学方程式              。

Answer

(12分)（1）①+2(1分)②2F2+2NaOH=2NaF+H2O+OF2(2分)；

（2）①H2O2 H++HO2- 9×10-4mol/L Ba(OH)2+H2O2=2H2O+BaO2，(1分)②H2+O2H2O2 ③2H2O-2e-=H2O2+2H+

（3）3KO2+2CO2=2K2CO3+3O2(1分)

【解析】

试题分析：（1）因氟元素中只有-1价，故OF2中氧元素为+2价，氟气和氢氧化钠溶液反应时，氧元素被氧化，氟气被还原，生成的盐是氟化钠，先写出氢氧化钠和氟反应生成氟化钠和OF2，根据电子守恒和原子守恒得到方程式为：2F2+2NaOH=2NaF+H2O+OF2；（2）①根据H2O2 H++HO2- 计算K=c(H+)×c(HO2-)/c(H2O2），c(H+)=（1．67×10 -12 ×48．3）0．5 =9×10-4mol/L ，过氧化氢相当于二元弱酸，所以和氢氧化钡反应方程式为：Ba(OH)2+H2O2=2H2O+BaO2；②由图可以看出，反应过程中的有机物为催化剂，H2+O2H2O2 ③水在阳极上发生氧化反应生成水。2H2O-2e-=H2O2+2H+（3）因为KO2可以做供养剂，故与二氧化碳反应生成碳酸钾和氧气，方程式为：3KO2+2CO2=2K2CO3+3O2(1分)

考点：氧化还原反应，平衡常数的计算，电解原理的电极反应