题目内容
从有关化学学习资料中查找到如下的信息:①酚酞的变色范围:pH小于8时无色,8到10之间的为粉红色,大于10到氢氧根离子的浓度是6 mol/L时为红色。②过氧化氢具有漂白性。根据此信息思考完成下列问题:现将0.39 g过氧化钠溶解在10.0 mL水中,再向其中加入2滴酚酞,先变红,片刻后红色褪去。
(1)甲同学认为红色褪去的原因是由于所得的溶液中c(OH-)比较大,这种说法_________(填“正确”或“不正确”),说明理由:_____________________________________________。
(2)乙同学认为红色褪去的原因可能是由于反应中有过氧化氢生成,这种说法_________(填“正确”或“不正确”),并通过a.分析推理 b.提出假设 c.设计实验来说明理由。
a. _______________________________________________________________;
b. _______________________________________________________________;
c. _______________________________________________________________。
解析:根据信息可知酚酞的颜色变化与溶液中的OH-浓度的关系已经量化,所以第(1)题的判断必须对溶液中的OH-浓度进行计算后再作答。根据信息中过氧化氢的氧化性和第(2)题的暗示,可考虑检验过氧化氢的存在,根据过氧化氢的性质设计实验。这里主要应用过氧化氢的不稳定性,即可以在二氧化锰的催化下加快分解生成氧气,借助氧气的检验方法来设计实验;或利用信息中的氧化性来设计实验,此时则要考虑还原剂的选择,要求和还原剂反应操作简单、现象明显。
答案:(1)不正确 0.39 g过氧化钠溶解在10.0 mL水中可以生成0.01 mol氢氧化钠,忽略体积的变化,c(OH-)约为1.0 mol/L,所以OH-浓度在酚酞呈红色的范围之内
(2)正确 a.根据题目中的信息,过氧化氢具有氧化性,所以反应过程中若有过氧化氢生成,则酚酞将被过氧化氢氧化而使溶液褪色 b.假设反应过程中有过氧化氢生成 c.取0.39 g过氧化钠固体溶解在10.0 mL水中,待到反应结束后,再向溶液中加入少量的二氧化锰,观察是否有气体放出。若有能使带火星的木条复燃的气体产生,说明有氧气生成,进而说明有过氧化氢生成,证明假设成立。(其他合理方案也可以。如取0.39 g过氧化钠固体溶解在10.0 mL水中,待到反应结束后,再向溶液中加入少量的K2S溶液观察是否有淡黄色沉淀产生,若有,说明有过氧化氢生成。)