过氧化氢

111过氧化氢

过氧化氢溶液，化学式为H2O2，其水溶液俗称双氧水，外观为无色透明液体，是一种强氧化剂，适用于伤口消毒及环境、食品消毒。

中文名：

过氧化氢

外文名：

Hydrogen peroxide

别名：

双氧水

化学式：

H2O2

相对分子质量：

34.01

化学品类别：

无机物--过氧化物

管制类型：

过氧化氢(*)（易制爆）

储存：

用瓶口有微孔的塑料瓶装阴凉保存

管制信息

过氧化氢属于易制爆物品，根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管制。

低浓度医用过氧化氢溶液不受管制。[1]

编码信息

CAS号 7722-84-1[1]

EINECS号 231-765-0

InChI编码 InChI=1/H2O2/c1-2/h1-2H [2]

物理性质

EINECS登录号：231-765-0

英文名称：Hydrogen peroxide

分子结构：O原子以sp3杂化轨道成键、分子为共价极性分子。

其立体结构像一本半展开的书一样，两个氧原子在书缝上，两个氢原

子各占据书的两页纸。

过氧化氢立体结构

H-O-O键角96度52分

外观与性状：水溶液为无色透明液体，有微弱的特殊气味。纯过氧化氢是几乎无色(非常浅的蓝色)的液体。

主要成分：工业级分为27.5%、35%两种。试剂级常分为30%、40%两种。

分子量：34.02

熔点（℃）：-0.89℃（无水）

沸点（℃）：152.1℃（无水）

折射率：1.4067(25℃）

相对密度（水=1）：1.46（无水）

饱和蒸气压(kPa）：0.13(15.3℃）

溶解性：能与水、乙醇或乙醚以任何比¨例混合。不溶于苯、石油醚。

结构：H-O-O-H 既有极性共价键又有非极性共价键

毒性LD50（mg/kg）：大鼠皮下700mg/Kg[4]

化学性质

酸碱

H2O2是二元弱酸，具有酸性。

氧化性

具有较强的氧化性

H2O2 + 2KI + 2HCl = 2KCl + I2+ 2H2O

2Fe2+ + H2O2+ 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O

H2O2 + H2S = S↓+ 2H2O

H2O2 + SO2 = H2SO4

Cu + H2O2 + 2HCl = CuCl2+2H2O

注：在酸性条件下H2O2的还原产物为H2O，在中性或碱性条件其还原产物为氢氧化物。

大于90%的过氧化氢遇到可燃物会瞬间将其氧化起火。

还原性

2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 5O2↑ + 8H2O

2KMnO4 + 5H2O2 = 2Mn(OH)2 + 2KOH + 5O2↑ + 2H2O

H2O2 + Cl2 = 2HCl + O2

注：H2O2的氧化产物为O2

不稳定性

过氧化氢在常温可以发生分解反应生成氧气和水（缓慢分解），在加热或者加入催化剂后能加快反应，催化剂有二氧化锰、硫酸铜、碘化氢、二氧化铅、三氯化铁、氧化铁，及生物体内的过氧化氢酶等。

2H2O2 =MnO2= 2H2O + O2↑

（二氧化锰催化过氧化氢分解的准确方程式为：

H2O2 + MnO2 + H+ = Mn2+ + 2H2O + O2↑

Mn2+ + H2O2 = MnO2 + 2H+

2H2O2 =△= 2H2O + O2↑

4、 H2O2的保存方法实验室里常把H2O2装在棕色瓶内避光并放在阴凉处。

5、 H2O2的用途作消毒、杀菌剂，作漂白剂、脱氯剂，纯H2O2还可作火箭燃烧的氧化剂等。

6、高浓度（大于74%）的H2O2非常不稳定，受热就会爆炸。

7、实验室提纯H2O2使用减压蒸馏的方法，使H2O2在较低的温度下沸腾，以至于不会过多地分解。

电解反应

电解过氧化氢会生成臭氧和水，同时水又生成氢气和氧气。

分步反应化学方程式：

一、3H2O2 =电解= 3H2O + O3↑

二、2H2O =电解= 2H2↑ + O2↑

总反应化学方程式为：

6H2O2 =电解= 6H2↑ + 2O3↑ + 3O2↑

注：首次生成的臭氧颜色为橙黄。

分解反应

⒈取5ml5%的过氧化氢溶液于试管中，将带火星的木条伸入试管中，木条没有复燃。

⒉取5ml5%的过氧化氢溶液于试管中，加热，再将带火星的木条伸入试管中，木条难以复燃。

注意：此时既因为试管内有大量水蒸汽，还有氧气浓度低的缘故

⒊取5ml5%的过氧化氢溶液于试管中，加入少量二氧化锰，再将带火星的木条伸入试管中，木条复燃。二氧化锰做催化剂（起催化作用，加快化学反应速率，且反应前后其质量与化学性质不发生改变），和过氧化氢反应(注意:是反应，催化剂都是和原物质反应，但反应后重新回到原来的样子)生成氧气和水。

⒋化学方程式：2H2O2 =MnO2= 2H2O + O2↑

催化原理

双氧水的分解是个自身氧化还原的反应，也叫歧化反应。

酸性溶液中的标准电极电势对比：

O2 + 2H+ + 2e- = H2O2 0.695V

H2O2 + 2H+ + 2e- = 2H2O 1.776 V

可以看出过氧化氢具有很强的还原性，同时具有很强的氧化性，歧化反应的电极电势高达1.0V以上，歧化反应理应相当剧烈，但是由于过氧键有一定的稳定性造成实际上双氧水的歧化反应并没有那么强烈，所以需要加入催化剂。

【催化剂的中心元素都是变价的，而且要求此元素氧化态能够氧化双氧水，但是还原态的能够被双氧水氧化。】

二氧化锰作催化剂时候，目前最被认可的反应原理是：

MnO2 + H2O2 + 2H+ = Mn2+ + O2 + 2H2O

H2O2 + Mn2+ = MnO2 + 2H+

Fe3+催化的机理与之类似

H2O2 + 2Fe3+ = 2Fe2+ + 2H+ + O2↑

H2O2 + 2Fe2+ + 2H+ ==2Fe3+ +2H2O

但是铁离子的氧化性太弱，所以该反应第一步进行很慢，造成铁离子的催化效果比二氧化锰差很远。

制取氧气

可把过氧化氢装入试管中，加入催化剂（二氧化锰、浸过硝酸银溶液的沸石），插上单孔橡皮塞和导管，用排水法制取氧气。化学方程式为 2H2O2=催化剂=2H2O + O2↑。这个实验十分常用。

安全信息

危险品标志： Xn:Harmful

风险术语： R22:;R41:

安全术语： S26:;S28A:;S36/37/39:;S45:

危险品运输编号： UN 2015/2014/2984

危险类别： R22;R41

作用与用途