H2O2在工业、农业、医药上都有广泛的用途．（1）H2O2是二元弱酸，写出第一步的电离方程式H2O2⇌H++HO2-H2O2⇌H++HO2-H2O2⇌H++HO2-，第二步的电离平衡常数表达式Ka2=c(H+)c(O2−2)c(HO−2)c(H+)c(O2−2)c(HO

Question

H₂O₂在工业、农业、医药上都有广泛的用途．
（1）H₂O₂是二元弱酸，写出第一步的电离方程式H₂O₂⇌H⁺+HO₂^-H₂O₂⇌H⁺+HO₂^-H₂O₂⇌H⁺+HO₂^-，第二步的电离平衡常数表达式K_a2=(c(H+)c(O2−2))/(c(HO−2))(c(H+)c(O2−2))/(c(HO−2))
（2）许多物质都可以做H₂O₂分解的催化剂．一种观点认为：在反应过程中催化剂先被H₂O₂氧化（或还原），后又被H₂O₂还原（或氧化）．下列物质都可做H₂O₂分解的催化剂，在反应过程中先被氧化，后被还原的是①④①④．
①I^- ②Fe³⁺ ③Cu²⁺ ④Fe²⁺
（3）用碱性氢氧燃料电池合成H₂O₂，具有效率高，无污染等特点．电池总反应为：H₂+O₂+OH^-=H₂O+HO₂^-．写出正极反应式：O₂+H₂O+2e^-=HO₂^-+OH^-O₂+H₂O+2e^-=HO₂^-+OH^-． O₂+H₂O+2e^-=HO₂^-+OH^-．

Answer 1

（1）H₂O₂为二元弱酸，分2步电离，电离方程式分别为：H₂O₂⇌H⁺+HO₂^-，HO₂^-⇌H⁺+O₂^2-，第二步的电离平衡常数表达式K_a2=(c(H+)c(O2−2))/(c(HO−2))，
故答案为：H₂O₂⇌H⁺+HO₂^-；(c(H+)c(O2−2))/(c(HO−2))；
（2）①I^-的化合价可先升高到0价，再降低到-1价，符合题意；
②Fe³⁺的化合价只能先降低，然后再升高，不符合题意；
③Cu²⁺的化合价只能先降低，然后再升高，不符合题意，
④Fe²⁺的化合价可先升高到+3价，再降低到+2价，符合题意，
故选：①④；
（3）碱性氢氧燃料电池工作时，正极是O₂得到电子，发生还原反应，电极反应式为O₂+H₂O+2e^-=HO₂^-+OH^-，故答案为：O₂+H₂O+2e^-=HO₂^-+OH^-．