Question

10．過(guò)氧化鈉是常見的潛艇供氧劑，并且具有強(qiáng)氧化性．
（1）請(qǐng)寫出Na₂O₂作為潛艇供氧劑時(shí)，其中所發(fā)生的一個(gè)化學(xué)方程式：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，若生成1mol O₂，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為2N_A．
（2）已知在一定條件下，過(guò)氧化鈉幾乎可與所有的常見氣態(tài)非金屬氧化物反應(yīng)．如2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂和Na₂O₂+CO═Na₂CO₃．試分別寫出Na₂O₂與SO₂、SO₃反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na₂O₂+2SO₂═2Na₂SO₄，2Na₂O₂+2SO₃═2Na₂SO₄+O₂．
（3）有一化學(xué)興趣小組將Na₂O₂投入水中，待完全反應(yīng)后，滴入酚酞試液，溶液變紅，接著又褪色．
甲同學(xué)認(rèn)為是有一部分過(guò)氧化鈉還未反應(yīng)完全，過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，故將溶液氧化漂白；
乙同學(xué)認(rèn)為Na₂O₂與水反應(yīng)先生成氫氧化鈉和過(guò)氧化氫，過(guò)氧化氫具有漂白性，故將溶液氧化漂白．
丙同學(xué)認(rèn)為只要往Na₂O₂與水完全反應(yīng)后生成的溶液中先加一種物質(zhì)，一段時(shí)間后再滴入酚酞試液，看溶液變紅后是否褪色便可以證明甲乙同學(xué)誰(shuí)的觀點(diǎn)正確，你認(rèn)為丙同學(xué)需要加入MnO₂．

Answer 1

分析 （1）過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，氧元素化合價(jià)-1價(jià)變化為0價(jià)和-2價(jià)；
（2）由題給信息可知，過(guò)氧化鈉與低價(jià)態(tài)的非金屬氧化物發(fā)生化合反應(yīng)，生成該非金屬的最高價(jià)態(tài)的含氧酸鹽，此時(shí)沒有氧氣產(chǎn)生；
（3）過(guò)氧化氫在二氧化錳作用下會(huì)分解生成氧氣和水，在加入酚酞變紅色不褪色說(shuō)明是過(guò)氧化氫的氧化性使變紅色的溶液褪色，否則是過(guò)氧化鈉的氧化性作用．

解答 解：（1）Na₂O₂在潛水艇中作為提供氧氣的來(lái)源，反應(yīng)原理為過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
氧元素化合價(jià)-1價(jià)變化為0價(jià)和-2價(jià)，若生成1mol O₂，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為2N_A，
故答案為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；2N_A；
（2）根據(jù)根據(jù)過(guò)氧化鈉和二氧化碳的反應(yīng)，可以推知過(guò)氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈉和氧氣，亞硫酸鈉易被氧氣氧化為硫酸鈉，即SO₂+Na₂O₂=Na₂SO₄，三氧化硫和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和氧氣，即2Na₂O₂+2SO₃═2Na₂SO₄+O₂，
故答案為：2Na₂O₂+2SO₂═2Na₂SO₄、2Na₂O₂+2SO₃═2Na₂SO₄+O₂；
（3）Na₂O₂+2H₂O=2NaOH+H₂O₂，往Na₂O₂與水完全反應(yīng)后生成的溶液中加入少量二氧化錳，待不再產(chǎn)生氣泡，再滴入酚酞試液，溶液只變紅不褪色證明過(guò)氧化氫的氧化性使變紅色的溶液褪色，說(shuō)明乙同學(xué)正確，若變紅色后褪色說(shuō)明是過(guò)氧化鈉的氧化性說(shuō)明甲同學(xué)正確，
故答案為：MnO₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鈉及其化合物性質(zhì)的分析應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，注意信息的分析判斷，化學(xué)方程式的書寫方法，題目難度中等．