题目内容
【题目】教材中给出了Na2O2与水反应的化学方程式,某学习小组通过实验研究Na2O2与水发反应机理
操作 | 现象 |
Ⅰ向盛有4.0g Na2O2的烧杯中加入50mL蒸馏水 | 剧烈反应,产生的气体能使带火星木条复燃,固体全部溶解后,得到的无色溶液a |
Ⅱ向溶液a中滴入两滴酚酞 | 溶液变红,10分钟后溶液颜色明显变浅,稍后,溶液变为无色 |
Ⅲ向溶液中加入少量MnO2粉末 | 又有大量气泡产生,产生的气体也能使带火星木条复燃 |
(1)Na2O2的电子式为 ______ ,很明显,实验证实了溶液a中H2O2的存在,应用同位素示踪原理可以表示反应的机理,写出Na218O2与H2O反应的化学方程式 ______ .
(2)操作Ⅱ中红色褪去的可能原因是 ______ .
(3)用反应测定溶液a中H2O2含量.取20.00ml溶液a,用稀 ______ 填化学式酸化,用0.002molL-1KMnO4溶液滴定,至终点时平均消耗10.00ml KMnO4溶液.滴定时KMnO4溶液应装在 ______ 填酸或碱式滴定管中,终点确定的方法是 ______ ,经计算溶液a中c(H2O2)= ______ molL-1
(4)向溶液a中滴加FeSO4溶液,发生反应的离子方程式为______ .
(5)向FeSO4溶液中加入一定量Na2O2固体,并以物质的量为2:1发生反应,反应中无气体生成,写出反应的离子方程式 ______ .
【答案】 溶液a中过量H2O2与酚酞发生反应 H2SO4 酸 滴至最后一滴时溶液由紫色变为无色,且半分钟内不变色 0.0025
【解析】
(1)Na2O2为离子化合物,据此书写电子式;根据实验证实了溶液a中H2O2的存在,则Na218O2与H2O反应先生成氢氧化钠和H2O2,H2O2再分解生成水和氧气;
(2)根据H2O2具有强氧化性即漂白性进行分析;
(3)根据KMnO4溶液能氧化HCl,所以用稀H2SO4酸化,KMnO4溶液具有强氧化性,应装在酸式滴定管中,终点确定的方法是滴至最后一滴时溶液由紫色变为无色,且半分钟内不变色,根据KMnO4与H2O2反应的物质的量之比求得H2O2的物质的量,进而求得溶液a中c(H2O2);
(4)向溶液a中滴加FeSO4溶液,Na2O2氧化FeSO4溶液生成Fe(OH)3沉淀和氧气;
(5)向FeSO4溶液中加入一定量Na2O2固体,并以物质的量为2:1发生反应,反应中无气体生成,所以Na2O2固体仅作氧化剂,FeSO4溶液被氧化成Fe(OH)3沉淀,据此书写;
(1)Na2O2为离子化合物,电子式为;实验证实了溶液a中H2O2的存在,则Na218O2与H2O反应先生成氢氧化钠和H2O2,H2O2再分解生成水和氧气,所以Na218O2与H2O反应的总化学方程式为;
(2)因为H2O2具有强氧化性即漂白性,所以操作Ⅱ中红色褪去的可能原因是溶液a中过量H2O2与酚酞发生反应;
(3)根据KMnO4溶液能氧化HCl,所以用稀H2SO4酸化,KMnO4溶液具有强氧化性,应装在酸式滴定管中,终点确定的方法是滴至最后一滴时溶液由紫色变为无色,且半分钟内不变色,根据KMnO4与H2O2反应的离子方程式可知关系式为:
2MnO4- ~ 5H2O2
2mol 5mol
0.002 molL-1×0.01L n(H2O2) 则n(H2O2)=5×10-5 mol
所以n(H2O2)==0.0025 molL-1;
(4)向溶液a中滴加FeSO4溶液,Na2O2氧化FeSO4溶液生成Fe(OH)3沉淀和氧气,离子方程式为:;
(5)向FeSO4溶液中加入一定量Na2O2固体,并以物质的量为2:1发生反应,反应中无气体生成,所以Na2O2固体仅作氧化剂,FeSO4溶液被氧化成Fe(OH)3沉淀,离子方程式为:。