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第十一章元素化学 150 利用臭氧的强氧化性和它不容易导致二次污染这个优点,臭氧能把酚、苯、 醇等氧化成无害物质,因而可用千工业废水的处理,臭氧可使许多垫料被氧化而 褪色,可用来做棉、麻、纸张等的漂白剂和皮毛的脱臭剂: 臭氧有很强的氧化力 能杀死多种病菌,可用来消毒水和净化空气。但是,如果空气中臭氧的含量超过 14gg则对人体健康产生有害影响。 11.2.2过氧化氢的结构与性质 过氧化氢的分子式为HO2。过氧化氢为极性分子,其成键作用和水分子 样,氧原子也是采取不等性的sp3杂化,两个sp杂化轨道中各有两个成单电子 其中一个和氢原子的1s轨道重叠形成H一Oσ键,另一个则和第二个氧原子的 sp杂化轨道重叠形成00。键。H202分子不是呈H0-0-H的直线型结构, 两个氢原子像在半展开书本的两页纸上,两页纸的夹角9351,两个氧原子在书 的夹缝上,0-H键和0-0键之间的夹角为96.52/(见图11,3): 纯的过氧化氢是近乎无色的粘稠状液体,分子见有氢键,由于极性比水强 在固态和液态时分子缔合程度比水大,所以它的沸点(150℃)远比水高。过氧 化氢能以任何比例与水互溶。过氧化氢的水溶液叫做双氧水,常用的双氧水H2O2 中的质量分数为3%或30%。 图11-3H,0的分子结构 过氧化氢分子中存在过氧键一0一0一,使H02的性质和H20有很大的差 别。它的主要化学性质如下 ①弱酸性过氧化氢具有很弱的酸性,是二元酸,在水溶液中解离如下: H2O2台H+HO2 K81=1.5×1012 HO2台H+022 K82=1.0X1023 过氧化氢能与碱作用生成盐,所生成的盐称为过氧化物 H2O2+Ba(OH)2BaO2+2H2O ②不稳定性由于过氧基一0一0一内过氧键的键能较小,过氧化氢分子不 稳定,易分解。 2H202一02↑+2H20 △H6m=-196.21 Kj.mol-: 相对而言,纯的过氧化氢液体稳定些,在常温下基本不分解,光照、加热和 增大溶液的碱度都能促使其分解。溶液中微量杂质、M血O或重金属离子(如F© Mn2+、Cu2+、Cr3+等)对O2的分解有催化作用。常将过氧化氢溶液装在棕色瓶 中,并避光放于阴凉处。在放入一些稳定剂,如微量的锡酸钠、焦磷酸钠等,效 第十一章 元素化学 150 利用臭氧的强氧化性和它不容易导致二次污染这个优点,臭氧能把酚、苯、 醇等氧化成无害物质,因而可用于工业废水的处理;臭氧可使许多染料被氧化而 褪色,可用来做棉、麻、纸张等的漂白剂和皮毛的脱臭剂;臭氧有很强的氧化力, 能杀死多种病菌,可用来消毒水和净化空气。但是,如果空气中臭氧的含量超过 1  g/g 则对人体健康产生有害影响。 11.2.2 过氧化氢的结构与性质 过氧化氢的分子式为 H2O2。过氧化氢为极性分子,其成键作用和水分子一 样,氧原子也是采取不等性的 sp3 杂化,两个 sp3 杂化轨道中各有两个成单电子, 其中一个和氢原子的 1s 轨道重叠形成 H—O  键,另一个则和第二个氧原子的 sp3 杂化轨道重叠形成 O—O  键。H2O2 分子不是呈 H-O-O-H 的直线型结构, 两个氢原子像在半展开书本的两页纸上,两页纸的夹角 93。 51,两个氧原子在书 的夹缝上,O-H 键和 O-O 键之间的夹角为 96。52/(见图 11,3)。 纯的过氧化氢是近乎无色的粘稠状液体,分子见有氢键,由于极性比水强, 在固态和液态时分子缔合程度比水大,所以它的沸点(150℃)远比水高。过氧 化氢能以任何比例与水互溶。过氧化氢的水溶液叫做双氧水,常用的双氧水 H2O2 中的质量分数为 3%或 30%。 过氧化氢分子中存在过氧键—O—O—,使 H2O2 的性质和 H2O 有很大的差 别。它的主要化学性质如下: ①弱酸性 过氧化氢具有很弱的酸性,是二元酸,在水溶液中解离如下: H2O2  H++ HO2 - K  1= 1.5×10-12 , HO2 -  H++ O2 2- K  2= 1.0×10-23 过氧化氢能与碱作用生成盐,所生成的盐称为过氧化物。 H2O2+Ba(OH)2  BaO2+2H2O ②不稳定性 由于过氧基—O—O—内过氧键的键能较小,过氧化氢分子不 稳定,易分解。 2H2O2  O2  + 2H2O  rH  m =-196.21Kj.mol-1: 相对而言,纯的过氧化氢液体稳定些,在常温下基本不分解,光照、加热和 增大溶液的碱度都能促使其分解。溶液中微量杂质、MnO2 或重金属离子(如 Fe3+、 Mn2+、Cu2+、Cr3+等)对 H2O2 的分解有催化作用。常将过氧化氢溶液装在棕色瓶 中,并避光放于阴凉处。在放入一些稳定剂,如微量的锡酸钠、焦磷酸钠等,效
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