Question

11．向H₂O₂溶液中加入适量稀硫酸酸化的硫酸亚铁溶液，依次观察到如下现象：
①反应刚开始，仅有少量气泡产生；
②反应片刻后，有大量气泡产生；
③试管底部最终出现红褐色沉淀．下列判断正确的是（　　）

• A． ①中仅发生一个反应
• B． Fe³⁺能催化H₂O₂的分解
• C． 反应过程中溶液pH不断减小
• D． FeSO₄与等物质的量的H₂O₂恰好反应

Answer 1

分析 过氧化氢具有强氧化性，将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
过氧化氢在铁离子作催化剂条件下分解生成水与氧气，反应方程式为：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
起始反应即①中使c（H⁺）降低，使Fe³⁺+3H₂OFe（OH）₃+3H⁺平衡正向移动，当水解出的Fe（OH）₃较多时就聚集为沉淀，据此分析．

解答 解：过氧化氢具有强氧化性，将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
过氧化氢在铁离子作催化剂条件下分解生成水与氧气，反应方程式为：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
起始反应即①中使c（H⁺）降低，使Fe³⁺+3H₂OFe（OH）₃+3H⁺平衡正向移动，当水解出的Fe（OH）₃较多时就聚集为沉淀；
A．①中发生双氧水分解和双氧水与亚铁离子的氧化还原反应，存在两个反应，故A错误；
B．②反应片刻后，有大量气泡产生，说明发育生成的铁离子起到催化剂的作用，故B正确；
C．根据方程式2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O可知反应消耗氢离子，pH不断增大，故C错误；
D．由2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O可知，FeSO₄与H₂O₂按照物质的量比2：1参加反应，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了氧化还原反应、双氧水的性质等，题目难度不大，根据溶液中发生的反应分析．