Question

【題目】某同學通過實驗研究Na2O2與水的反應。

操作	現(xiàn)象
向盛有少量Na2O2的試管中加入蒸餾水，得到溶液a	反應劇烈，產(chǎn)生能使帶火星木條復燃的氣體
然后向溶液a中滴入兩滴酚酞	溶液先變紅，再逐漸變淺，約10分鐘溶液變?yōu)闊o色

為了探究溶液變?yōu)闊o色的原因，該同學按照科學的程序，進行了如下實驗：

（推理與假設）

Na2O2與H2O反應的化學方程式_____。向溶液a中滴加酚酞本應只會變紅，而實驗中發(fā)現(xiàn)酚酞變紅后又褪色。由此提出如下的假設：

假設A：O2有漂白性 假設B：NaOH有漂白性 假設C：O2和NaOH共同作用有漂白性

（實驗與觀察）

（2）請完成下表：

實驗編號	1	2	3
實驗裝置
實驗假設 （填“A”、“B”或“C”）	假設_____	假設____	假設__
實驗現(xiàn)象	溶液變紅后10分鐘均無變化
實驗結論	_____

（查閱資料）

該同學查閱資料：H2O2是一種在堿性條件下不穩(wěn)定、具有漂白性的物質。

（推理與假設）

該同學認為褪色的原因可能是溶液a中存在H2O2，H2O2漂白了酚酞。

（實驗與觀察）

（3）通過實驗證實了H2O2的存在：取少量溶液a，加入黑色粉末____（填化學式），快速產(chǎn)生了能使帶火星木條復燃的氣體。該同學進一步通過實驗證實了溶液a中滴入酚酞后，H2O2與酚酞發(fā)生了化學反應。實驗方案：取少量溶液a于試管中，_____。

（解釋與結論）

（4）由以上實驗結果可知，Na2O2與H2O反應的化學方程式如果分兩步書寫，應為_____；但課本上沒有寫出中間產(chǎn)物H2O2，可能的原因是___。

Answer 1

【答案】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ B C A 假設ABC均不成立 MnO2 加入MnO2，充分反應，向上層清液中滴入2滴酚酞后變紅，10分鐘溶液顏色不變 Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2，2H2O2=2H2O +O2↑； H2O2堿性條件下不穩(wěn)定，受熱易分解，H2O2大部分已分解

【解析】

（1）根據(jù)實驗現(xiàn)象產(chǎn)生能使帶火星木條復燃的氣體，說明有氧氣產(chǎn)生，溶液變紅說明有堿生成，據(jù)此寫化學方程式；

（2）由圖結合假設分析；溶液變紅后10分鐘均無變化，說明：假設ABC均不成立；

（3）能使H2O2產(chǎn)生氣體通常用MnO2作催化劑，據(jù)此答題；

將H2O2全部分解后，酚酞的紅色不褪色，說明H2O2起了漂白作用；

（4）由以上實驗結果可知，Na2O2與H2O反應，有中間產(chǎn)物雙氧水生成；由于雙氧水不穩(wěn)定。

（1）根據(jù)實驗現(xiàn)象產(chǎn)生能使帶火星木條復燃的氣體說明有氧氣產(chǎn)生，溶液變紅說明有堿生成，據(jù)此寫化學方程式為：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；

（2）實驗1，將酚酞滴入NaOH溶液中，如果先變紅后褪色，說明假設B成立，故選B；

實驗2，將氧氣通入NaOH和酚酞的紅色混合溶液中，如紅色褪色，說明假設C成立，O2和NaOH共同作用有漂白性，故選C；

實驗3，將氧氣通入Na2CO3和酚酞的紅色混合溶液中，如紅色褪色，說明假設A成立，O2有漂白性，故選A；

溶液變紅后10分鐘均無變化，說明：假設ABC均不成立；

（3）能使H2O2分解產(chǎn)生氧氣通常用黑色的MnO2作催化劑；

要驗證H2O2與酚酞發(fā)生了反應，將H2O2全部分解后，酚酞的紅色不褪色，說明H2O2起了漂白作用；故該同學通過實驗證實溶液a中滴入酚酞后，H2O2與酚酞發(fā)生了化學反應的實驗方案為：取少量溶液a于試管中，加入MnO2，充分反應，向上層清液中滴入2滴酚酞后變紅，10分鐘溶液顏色不變 ；

（4）由以上實驗結果可知，Na2O2與H2O反應，有中間產(chǎn)物雙氧水生成，Na2O2與H2O反應的化學方程式如果分兩步書寫，應為Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2，2H2O2=2H2O +O2↑； 但課本上沒有寫出中間產(chǎn)物H2O2，可能的原因是H2O2堿性條件下不穩(wěn)定，受熱易分解，H2O2大部分已分解。