《过氧化氢》精讲
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尊敬的各位考官,大家好,今天我是讲的题目是过氧化氢分解制氧气。
下面开始我的视角,上课。
同学们好,请坐。
同学们上课之前,老师想请大家回忆一下我们的氧气有哪些用途呢?好,老师听到同学们说氧气可以供人类呼吸,还有吗?还可以用在医疗急救和金属切割等一些方面。
同学们知道的可真多,我们会发现我们很多情况下会用到浓度比较高的氧气,这个时候就需要我们去制取一些氧气。
在实验室中我们是如何制取氧气的呢?本节课老师就带领大家共同的学习一下,过氧化氢分解制氧气。
同学们,我们在实验室经常去分解10%的过氧花青溶液来制取氧气,它的制取原理究竟是怎样的?老师还为大家带来4个实验视频,请同学们观察实验视频,看一看你能看到哪些实验现象,将你的实验现象记录在表格中。
这4个实验分别是第一个实验,向试管中加入4毫升的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入到试管口。
第二个实验,向试管中加入适量的二氧化锰、固体,把大火星的木条伸入到食管口。
第三个实验,向试管中加入4毫升的管化氢溶液,再加入适量的二氧化锰固体,把带火星的木条伸入到试管口。
第4个实验,但实验三中不再产生气泡时,再次向试管中加入4毫升的过氧化氢溶液,然后将带火星的木条伸入到试管口。
好,请同学们仔细观察视频。
好,视频播放完毕了,有哪位同学可以说一下,你观察到了怎样的实验现象呢?请这位同学你来回答一下。
很好,请坐。
这位同学他观察得非常仔细,说得也很全面,他说第一个实验中木条没有复燃,但仍带有火星。
第二个实验木条也没有复燃,仍带有火星,但火星不明显。
第三个实验木条复燃了火焰明亮。
第4个实验木条也复燃了火焰明亮。
这样的4个不同的现象说明了什么呢?好,请这位同学你来回答一下。
很好,请坐。
这位同学他说的非常的准确,他说了这说明过氧化氢能够分解出少量的氧气,二氧化锰不能够分解出氧气,而过氧化氢和二氧化锰共存时能够快速的产生大量氧气。
实验四中实验说明三中的二氧化锰还存在,依然可以加快过氧化氢的分解。
突破全国卷小专题4 H 2O 2与O 3的结构、性质与用途[专题精讲]一、过氧化氢(其水溶液俗称双氧水)1.分子结构过氧化氢分子中含有极性键和非极性键,其结构式为H —O —O —H ,电子式为。
2.化学性质(1)氧化性:过氧化氢是一种绿色氧化剂,具有较强的氧化性。
例如:H 2O 2+2KI +2HCl===2KCl +I 2+2H 2O2Fe 2++H 2O 2+2H +===2Fe 3++2H 2OH 2O 2+H 2S===S ↓+2H 2OH 2O 2+SO 2===H 2SO 4在酸性条件下H 2O 2的还原产物为H 2O ,在中性或碱性条件下其还原产物为OH -(或氢氧化物)。
(2)还原性:过氧化氢遇到强氧化剂被氧化生成氧气。
例如:2KMnO 4+5H 2O 2+3H 2SO 4===2MnSO 4+K 2SO 4+5O 2↑+8H 2O 。
(3)不稳定性:过氧化氢在常温下缓慢分解生成氧气和水,加热或加入催化剂(MnO 2、Cu 2+、Fe 3+等)快速分解:2H 2O 2=====△2H 2O +O 2↑;2H 2O 2=====催化剂2H 2O +O 2↑。
(4)弱酸性:H 2O 2为二元弱酸,在水中分步电离:H 2O 2H ++HO -2,HO -2H ++O 2-2;H 2O 2可与碱反应:H 2O 2+Ba(OH)2===BaO 2↓+2H 2O 。
3.用途做消毒剂、杀菌剂,做漂白剂、脱氯剂,纯H 2O 2还可做火箭燃料的氧化剂等。
二、氧气的同素异形体——臭氧(O 3)1.物理性质:常温常压下,臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它的密度比氧气的大,比氧气易溶于水。
吸入少量臭氧对人体有益,吸入过量对人体健康有一定危害。
2.化学性质(1)不稳定性:2O 3=====一定条件3O 2。
(2)强氧化性:Ag 、Hg 等金属在臭氧中可以被氧化,O 3能使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝,其反应的化学方程式为O 3+2KI +H 2O===I 2+2KOH +O 2。
双氧水分解微观过程双氧水,化学式H2O2,是一种常见的氧化剂,广泛用于医疗、消毒、漂白等领域。
双氧水在常温下比较不稳定,会发生分解反应,分解产物为水和氧气。
在这个过程中,双氧水的分子被氧化成了氧气分子和水分子。
下面我们来详细探讨双氧水分解的微观过程。
1.起始阶段当双氧水被加热或加入催化剂时,开始发生分解反应。
催化剂可以是过氧化钠、过氧化钡、过氧化银等。
催化剂通过提供表面活性位点,降低了分解反应的活化能,加速了反应的进行。
在起始阶段,双氧水的分子开始被氧化为氧气和水。
H2O2->O2+H2O2.氧气释放过程在反应进行的过程中,氧气会逐渐释放出来。
氧气是双氧水的主要分解产物之一,所以在分解反应中,氧气的释放非常明显。
氧气分子是由两个氧原子组成的,当双氧水分子被氧化时,氧气分子会逐渐释放出来,从溶液中逸出。
在这个过程中,分解反应会产生气泡,并且会伴随着水的生成。
3.水的生成过程除了氧气外,双氧水的另一个分解产物是水。
双氧水的分子被氧化时,其中的氧原子会与另一个双氧水分子中的氢原子结合,形成水分子。
水是一个稳定的化合物,所以在双氧水分解反应中,水的生成是一个重要的过程。
水的生成会使得反应溶液变得更加稳定,减缓分解反应的速度。
4.分解反应的速度双氧水的分解反应速率受多种因素影响,包括温度、浓度、催化剂等。
一般来说,分解反应速率随着温度的升高而加快,因为温度升高会增加分子的动能,使得反应更容易发生。
另外,催化剂也可以提高反应速率,因为催化剂可以提供活性位点,降低反应的活化能。
在一定浓度范围内,双氧水的浓度对反应速率也有一定的影响,浓度越高,反应速率越快。
5.结束阶段随着反应的进行,双氧水逐渐被消耗完,反应速率会逐渐减慢。
当双氧水完全分解成水和氧气时,反应结束。
在这个阶段,可以通过检测氧气的释放情况或者化学指示剂的变化来确定反应是否结束。
一般来说,反应结束后,溶液中会含有少量的水和氧气,可以通过蒸发或者通入氮气等方法将其去除。