過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解放出氧氣的反應機理如下:

題目:

過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解放出氧氣的反應機理如下:
①MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O    
②Mn2++H2O2=MnO2+2H+
下列說法正確的是(  )
A. H2O2在①中是氧化劑,在②中是還原劑
B. Mn2+在①中是還原產物,在②中是氧化產物
C. 在①中每生成1 mol O2,轉移的電子數爲1.204×1024
D. 在二氧化錳催化作用下,1 mol H2O2分解生成11.2 L O2

解答:

①MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O中,Mn元素的化合價降低,過氧化氫中O元素的化合價升高;    
②Mn2++H2O2=MnO2+2H+中,Mn元素的化合價升高,O元素的化合價降低,
A.H2O2在①中是還原劑,在②中是氧化劑,故A錯誤;
B.Mn2+在①中是還原產物,在②中是還原劑,故B錯誤;
C.由元素的化合價升降可知,在①中每生成1 molO2,轉移1mol×2×(1-0)=2mo電子l,轉移的電子數爲1.204×1024,故C正確;
D.反應①+②可得2H2O2=2H2O+O2↑,在二氧化錳催化作用下,1 mol H2O2分解生成0.5molO2,但不一定爲標況,則體積不確定,故D錯誤;
故選C.

試題解析:

①MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O中,Mn元素的化合價降低,過氧化氫中O元素的化合價升高;    
②Mn2++H2O2=MnO2+2H+中,Mn元素的化合價升高,O元素的化合價降低,以此來解答.

名師點評:

本題考點: 氧化還原反應.
考點點評: 本題考查氧化還原反應,明確反應中元素的化合價升降是解答的關鍵,側重基本概念和轉移電子數的考查,選項D爲解答的難點和易錯點,題目難度不大.

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