题目内容
4.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4.0gNa2O2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 |
示反应的机理,写出Na218O2与H2O反应的化学方程式2Na218O2+2H2O═2Na18OH+2NaOH+18O2↑.
(2)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)用反应2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++502↑+8H2O测定溶液a中H2O2含量.取20.00mL溶液a,用稀H2SO4(填化学式)酸化,用0.002mol•L-1KMnO4溶液滴定,至终点时平均消耗10.00mLKMnO4溶液.滴定时KMnO4溶液应装在酸(填酸或碱)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,经计算溶液a中c(H2O2)=0.0025mol•L-1
(4)向溶液a中滴加FeSO4溶液,发生反应的离子方程式为4H2O2+4Fe2++6H2O=O2↑+4Fe(OH)3↓+8Na+.
(5)向FeSO4溶液中加入一定量Na202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3Na2O2+6 Fe2++6H2O=6Na++4Fe(OH)3↓+2Fe3+.
分析 (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的再分解生成水和氧气;
(2)根据H2O2具有强氧化性漂白;
(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溶液生成生Fe(OH)3↓和氧气;
(5)向FeSO4溶液中加入一定量Na202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Na202固体仅作氧化剂,FeSO4溶液被氧化成4Fe(OH)3↓,据此书写.
解答 解:(1)Na2O2为离子化合物,则电子式为
;又实验证实了溶液a中H2O2的存在,则Na218O2与H2O反应先生成氢氧化钠和H2O2,H2O2的再分解生成水和氧气,所以Na218O2与H2O反应的总化学方程式为2Na218O2+2H2O═2Na18OH+2NaOH+18O2↑;故答案为:
;2Na218O2+2H2O═2Na18OH+2NaOH+18O2↑;
(2)因为H2O2具有强氧化性漂白,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,故答案为: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
0.002mol•L-1×0.01L n(H2O2)
则n(H2O2)=5×10-5mol
所以c(H2O2)=$\frac{5×10{\;}^{-5}mol}{2×1{0}^{-2}L}$=0.0025mol/L,故答案为: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;
(4)向溶液a中滴加FeSO4溶液,Na2O2氧化FeSO4溶液生成生Fe(OH)3↓和氧气,离子方程式为:4Na2O2+4Fe2++6H2O=O2↑+4Fe(OH)3↓+8Na+;故答案为:4Na2O2+4Fe2++6H2O=O2↑+4Fe(OH)3↓+8Na+;
(5)向FeSO4溶液中加入一定量Na202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Na202固体仅作氧化剂,FeSO4溶液被氧化成4Fe(OH)3↓,离子方程式为:3Na2O2+6 Fe2++6H2O=6Na++4Fe(OH)3↓+2Fe3+,故答案为:3Na2O2+6 Fe2++6H2O=6Na++4Fe(OH)3↓+2Fe3+.
点评 本题以物质的性质为背景,考查了离子方程式书写、化学计算、实验分析,对学生综合运用元素化合物知识的能力要求较高,难度较大.
| A. | 分液 蒸馏 | B. | 过滤 蒸发 | ||
| C. | 萃取 分液 | D. | 萃取 分液 蒸馏 |
| A. | 若X为O,则Y、X形成的常见化合物一定是离子化合物 | |
| B. | 若X是Na,则Z的最高正价一定是偶数 | |
| C. | 若Y为O,则非金属性:X<Y<Z | |
| D. | 若Y为Na,则X、Z不可能是同一主族元素 |
| A. | 标准状况下,33.6L氯气与足量水反应,转移电子数目为1.5NA | |
| B. | 20gH218O中含有的质子数为10NA | |
| C. | 12g金刚石中含有的共价键数为2NA | |
| D. | 标准状况下,33.6L氟化氢中含有氟原子的数目大于1.5NA |
| A. | 常温常压下,2.24 LSO2中所含氧原子数为0.2NA | |
| B. | 将1 mol Cl2通入水中,HC1O、Cl-、ClO-粒子数之和为2NA | |
| C. | 1 mol NO2与足量H2O反应,转移的电子数为NA | |
| D. | 0.1 mol熔融的NaHSO4中阳离子数目为0.lNA |