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4.0gNa2O2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 |
(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2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++502↑+8H2O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10.00mLKMnO4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 .
【答案】
(1)
;2Na218O2+2H2O═2Na18OH+2NaOH+18O2↑
(2)溶液a中过量H2O2与酚酞发生反应
(3)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)4H2O2+4Fe2++6H2O=O2↑+4Fe(OH)3↓+8Na+
(5)3Na2O2+6 Fe2++6H2O=6Na++4Fe(OH)3↓+2Fe3+
【解析】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↑;所以答案是:
;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,所以答案是: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 | |
0.002molL﹣1×0.01L | n(H2O2) |
则n(H2O2)=5×10﹣5mol
所以c(H2O2)=
=0.0025mol/L,所以答案是: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+;所以答案是: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+ , 所以答案是:3Na2O2+6 Fe2++6H2O=6Na++4Fe(OH)3↓+2Fe3+ .
【题目】溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如表:
按下列合成步骤回答问题:![]()
苯 | 溴 | 溴苯 | |
密度/gcm﹣3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
沸点/°C | 80 | 59 | 156 |
水中溶解度 | 微溶 | 微溶 | 微溶 |
(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑.在b中小心加入4.0mL液态溴.向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了气体.继续滴加至液溴滴完.装置d的作用是
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤.NaOH溶液洗涤的作用是
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤.加入氯化钙的目的是;
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为苯,要进一步提纯,下列操作中必须的是(填入正确选项前的字母);
A.重结晶
B.过滤
C.蒸馏
D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是(填入正确选项前的字母).
A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL
(5)写出a中反应的主要有机化学方程式