题目内容
【题目】某学习小组通过实验研究Na2O2与水的反应。
操作 | 现象 |
向盛有4.0g Na2O2的烧杯中加入50mL蒸馏水 | 剧烈反应，产生能使带火星木条复燃的气体，得到的无色溶液a |
向溶液a中滴入两滴酚酞 | ⅰ．溶液变红 ⅱ．10分种后溶液颜色明显变浅，稍后，溶液变为无色 |
（1）Na2O2的电子式为 ,它与水反应的离子方程式是 。
（2）甲同学认为ⅱ中溶液褪色是溶液a中存在较多的H2O2，H2O2与酚酞发生了反应，并实验证实了H2O2的存在：取少量溶液a，加入试剂_________(填化学式)，有气体产生。
（3）乙同学查阅资料获悉：用KMnO4可以氧化H2O2 并测定其含量。取20.00 mL溶液，用稀H2SO4酸化，用0.002mol·L-1 KMnO4溶液滴定，产生气体，溶液褪色速率开始较慢后变快，至终点时共消耗10.00mL KMnO4溶液。
①实验中，滴定时KMnO4溶液应装在________(酸或碱)式滴定管中。
②用单线桥标出该反应电子转移的方向和数目： 2MnO4－+5 H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O。
③溶液a中c(H2O2)＝_________mol·L-1。
④溶液褪色速率后阶段变快的原因可能是____ _ _。
【答案】（1）
；2Na2O2 + 2H2O =4Na+ + 4OH－ + O2↑
（2）MnO2(Cu2+、Fe3+也可)
（3）①酸；②
；③0.0025；④反应生成的Mn2+作催化剂(其它合理答案也可)
【解析】
试题分析：（1）Na2O2属于离子化合物，电子式为,它与水反应的离子方程式为2Na2O2 + 2H2O =4Na+ + 4OH－ + O2↑，故答案为：；2Na2O2 + 2H2O =4Na+ + 4OH－ + O2↑；
（2）能使H2O2产生气体通常用MnO2作催化剂；故答案为：MnO2；
（3）①酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能够腐蚀橡皮管，应装在酸式滴定管中，故答案为：酸；
②2MnO4－+5 H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O反应中是氧化剂，是还原剂，转移2×(7-2)=10个电子，单线桥标出该反应电子转移的方向和数目形式为，故答案为：；
③根据KMnO4与H2O2反应的离子方程式可知关系式为：
2MnO4-～5H2O2
2mol 5mo
0.002molL-1×0.01L n(H2O2)
∴n(H2O2)=0.5×10-4mol
∴c(H2O2)=
=0.0025mol/L故答案为：0.0025mol/L；
④一般情况下在开始时反应物浓度较大，反应速率应当较快，但现在是溶液褪色速率开始较慢后变快，则可能是产生新的物质，且此物质对反应有催化作用，从而加快了反应速率，根据离子反应2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 5O2↑ + 8H2O，可知，起催化作的产物为Mn2+；故答案为：反应生成的Mn2+作催化剂。
