(2014•大兴区一模)某化学小组进行Na2O2与水反应的实验,如图所示,该小组对试管c中红色褪去的原因进行探究.

(2014•大兴区一模)某化学小组进行Na2O2与水反应的实验,如图所示,该小组对试管c中红色褪去的原因进行探究.
(1)Na2O2中含有的化学键类型:______;请写出a中反应的化学方程式______.
查阅资料:
①当NaOH溶液pH≥13时,可以使酚酞由红色褪为无色;
②Na2O2与水反应分两步进行:Na2O2+H2O=NaOH+H2O2;2H2O2=2H2O+O2
(2)请设计实验验证Na2O2与水反应后的溶液中有H2O2残留:取少量b溶液于试管中,______,证明溶液中有H2O2残留.
(3)结合资料,该小组同学针c中溶液红色褪去的原因提出以下假设:
①______;
②溶液中H2O2破坏酚酞的结构;
③NaOH和H2O2共同作用结果.
(4)该小组同学测出c中溶液的pH为14,认为还不能排除假设②、③,于是又进行了如下实验,请完成下表空白处:
实验操作现象结论
1向少量H2O2中滴加2滴酚酞,放置一段时间,再加入NaOH溶液至pH=12加入NaOH后,无色溶液先变红,后褪色①______
______
2向少量 NaOH溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞;再加适量稀盐酸至溶液 pH=12溶液先变红,后褪色;加盐酸后,又出现红色,且不褪色
______
3向Na2O2与水反应后的溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞;再加适量稀盐酸至溶液 pH=12

②______
溶液pH大于13时,NaOH使变红的溶液褪色;pH在8~13时,NaOH和H2O2共同作用使溶液褪色
(5)某同学按取(4)中述实验2褪色后的溶液,加水稀释至pH=12,没有观察到溶液变红.该同学推测实验2加盐酸后溶液变红还可能与温度有关,请写出理由:______.
lghls1012 1年前 已收到1个回答 举报

余之言 幼苗

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解题思路:(1)Na2O2是由钠离子和过氧根离子组成的离子化合物,含有离子键和非极性键;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气;
(2)H2O2在MnO2的催化作用下可分解出氧气,燃气可使带火星的木条复燃;
(3)由题干所给资料①当NaOH溶液pH≥13时,可以使酚酞由红色褪为无色,结合(3)中②③分析;
(4)实验1:加入NaOH溶液至pH=12后,溶液先变红,说明假设②溶液中H2O2破坏酚酞的结构错误,后褪色说明假设③NaOH和H2O2共同作用结果正确;
实验2:向少量 NaOH溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞,溶液先变红,后褪色,说明当NaOH溶液pH≥13时,可以使酚酞由红色褪为无色,再加适量稀盐酸至溶液 pH=12,又出现红色,且不褪色,说明PH值小于13时NaOH不能使溶液褪色;
实验3:向Na2O2与水反应后的溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞,溶液pH大于13时,NaOH使变红的溶液褪色,因此现象为溶液先变红,后褪色;再加适量稀盐酸至溶液 pH=12,pH在8~13时,NaOH和H2O2共同作用使溶液褪色,因此现象为加稀盐酸后,又出现红色,但随后褪色;
(5)能导致温度变化的原因是加入稀盐酸,与氢氧化钠发生中和反应而放热,使溶液温度升高.

(1)Na2O2是由钠离子和过氧根离子组成的离子化合物,含有离子键和非极性键;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,
古答案为:离子键、非极性共价键;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(2)H2O2在MnO2的催化作用下可分解出氧气,燃气可使带火星的木条复燃,因此可向Na2O2与水反应后的溶液中加入少量MnO2粉末,若产生大量气泡,用带火星的木条检验,木条复燃,则证明溶液中有H2O2残留,
故答案为:加入少量MnO2粉末,产生大量气泡,用带火星的木条检验,木条复燃;
(3)假设②溶液中H2O2破坏酚酞的结构和假设③NaOH和H2O2共同作用结果,由题干所给资料①当NaOH溶液pH≥13时,可以使酚酞由红色褪为无色,因此假设①为溶液中NaOH浓度较大,pH≥13,
古答案为:溶液中NaOH浓度较大,pH≥13;
(4)实验1:加入NaOH溶液至pH=12后,溶液先变红,说明假设②溶液中H2O2破坏酚酞的结构错误,后褪色说明假设③NaOH和H2O2共同作用结果正确;
实验2:向少量 NaOH溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞,溶液先变红,后褪色,说明当NaOH溶液pH≥13时,可以使酚酞由红色褪为无色,再加适量稀盐酸至溶液 pH=12,又出现红色,且不褪色,说明PH值小于13时NaOH不能使溶液褪色;
实验3:向Na2O2与水反应后的溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞,溶液pH大于13时,NaOH使变红的溶液褪色,因此现象为溶液先变红,后褪色;再加适量稀盐酸至溶液 pH=12,pH在8~13时,NaOH和H2O2共同作用使溶液褪色,因此现象为加稀盐酸后,又出现红色,但随后褪色;
故答案为:
实验操作现象结论
1向少量H2O2中滴加2滴酚酞,放置一段时间,再加入NaOH溶液至pH=12加入NaOH后,无色溶液先变红,后褪色①仅H2O2不能破坏酚酞结构,酚酞褪色是H2O2和NaOH共同作用结果
或假设②不正确,假设③正确
2向少量 NaOH溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞;再加适量稀盐酸至溶液 pH=12溶液先变红,后褪色;加盐酸后,又出现红色,且不褪色
溶液pH大于13时,NaOH使变红的溶液褪色;pH在8~13时,NaOH不能使溶液褪色
3向Na2O2与水反应后的溶液(pH=14)中滴加2滴酚酞;再加适量稀盐酸至溶液 pH=12

②溶液先变红,后褪色;加稀盐酸后,又出现红色,但随后褪色
…溶液pH大于13时,NaOH使变红的溶液褪色;pH在8~13时,NaOH和H2O2共同作用使溶液褪色(5)能导致温度变化的原因是加入稀盐酸,与氢氧化钠发生中和反应而放热,使溶液温度升高,
故答案为:加入稀盐酸,会因发生中和反应而放热,使溶液温度升高.

点评:
本题考点: 性质实验方案的设计;化学实验方案的评价.

考点点评: 本题考查了性质实验方案的设计和探究,围绕使酚酞褪色的原因展开实验的设计、然后进行实验验证,具有非常高的思维容量,综合性强,试题难度大,掌握物质的性质、领会题干所给信息是解题的关键.

1年前

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