题目内容
某小组通过实验研究Na2O2与水的反应．
（1）Na2O2与水反应的化学方程式是 ．
（2）ⅱ中溶液褪色可能是溶液a中存在较多的H2O2，H2O2与酚酞发生了反应．
Ⅰ．甲同学通过实验证实了H2O2的存在：取少量溶液a，加入试剂 （填化学式），有气体产生．
Ⅱ．乙同学查阅资料获悉：用KMnO4（被还原为Mn2+）可以测定H2O2的含量．
取3mL溶液a稀释至15mL，用稀H2SO4酸化，再逐滴加入0.0045mol?L-1 KMnO4溶液，产生气体，溶液褪色速率开始较慢后变快，至终点时共消耗10mL KMnO4溶液．
①KMnO4与H2O2反应的离子方程式是 ．
②溶液a中c（H2O2）= mol?L-1．
③溶液褪色速率开始较慢后变快的原因可能是 ．
（3）为探究现象ⅱ产生的原因，同学们继续进行了如下实验：
Ⅰ．向H2O2溶液中滴入两滴酚酞，振荡，加入5滴0.1mol?L-1 NaOH溶液，溶液变红又迅速变无色且产生气体，10分钟后溶液变无色，该过程无明显热效应．
Ⅱ．向0.1mol?L-1 NaOH溶液中滴入两滴酚酞的，振荡，溶液变红，10分钟后溶液颜色无明显变化；向该溶液中通入氧气，溶液颜色无明显变化．
①从实验Ⅰ和Ⅱ中，可得出的结论是 ．
②同学们进一步通过实验证实了溶液a中滴入酚酞后，H2O2与酚酞发生了化学反应．实验方案是：取少量溶液a于试管中， ．
| 操作 | 现象 |
| 向盛有0.2g Na2O2的烧杯中加入50mL蒸馏水 | 剧列反应，产生能使带火星木条复燃的气体，得到的溶液a能产生丁达尔效应 |
| 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 |
（2）ⅱ中溶液褪色可能是溶液a中存在较多的H2O2，H2O2与酚酞发生了反应．
Ⅰ．甲同学通过实验证实了H2O2的存在：取少量溶液a，加入试剂
Ⅱ．乙同学查阅资料获悉：用KMnO4（被还原为Mn2+）可以测定H2O2的含量．
取3mL溶液a稀释至15mL，用稀H2SO4酸化，再逐滴加入0.0045mol?L-1 KMnO4溶液，产生气体，溶液褪色速率开始较慢后变快，至终点时共消耗10mL KMnO4溶液．
①KMnO4与H2O2反应的离子方程式是
②溶液a中c（H2O2）=
③溶液褪色速率开始较慢后变快的原因可能是
（3）为探究现象ⅱ产生的原因，同学们继续进行了如下实验：
Ⅰ．向H2O2溶液中滴入两滴酚酞，振荡，加入5滴0.1mol?L-1 NaOH溶液，溶液变红又迅速变无色且产生气体，10分钟后溶液变无色，该过程无明显热效应．
Ⅱ．向0.1mol?L-1 NaOH溶液中滴入两滴酚酞的，振荡，溶液变红，10分钟后溶液颜色无明显变化；向该溶液中通入氧气，溶液颜色无明显变化．
①从实验Ⅰ和Ⅱ中，可得出的结论是
②同学们进一步通过实验证实了溶液a中滴入酚酞后，H2O2与酚酞发生了化学反应．实验方案是：取少量溶液a于试管中，
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）根据实验现象产生能使带火星木条复燃的气体说明有氧气产生，溶液变红说明有碱生成，据此写化学方程式；
（2）Ⅰ、能使H2O2产生气体通常用MnO2作催化剂，据此答题；
Ⅱ、①KMnO4与H2O2反应，有气体产生，说明有氧气，溶液褪色说明KMnO4被还原，再根据电子得失守恒和电荷守恒可写出离子方程式；
②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）；
③一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，据此分析；
（3）①分析对比实验Ⅰ和Ⅱ，可知在Ⅰ中有H2O2溶液而Ⅱ中有氧气，其它物质相同，而现象出现了差异，就说明Ⅰ中溶液变红又迅速变无色是因H2O2而不是氧气，据此答题；
②要进一步验证溶液a中滴入酚酞后，H2O2与酚酞发生了化学反应，可以与（3）中的Ⅰ再对比，即可以先将H2O2分解掉，再看颜色变化情况，就可说明问题了，据此答题．
（2）Ⅰ、能使H2O2产生气体通常用MnO2作催化剂，据此答题；
Ⅱ、①KMnO4与H2O2反应，有气体产生，说明有氧气，溶液褪色说明KMnO4被还原，再根据电子得失守恒和电荷守恒可写出离子方程式；
②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）；
③一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，据此分析；
（3）①分析对比实验Ⅰ和Ⅱ，可知在Ⅰ中有H2O2溶液而Ⅱ中有氧气，其它物质相同，而现象出现了差异，就说明Ⅰ中溶液变红又迅速变无色是因H2O2而不是氧气，据此答题；
②要进一步验证溶液a中滴入酚酞后，H2O2与酚酞发生了化学反应，可以与（3）中的Ⅰ再对比，即可以先将H2O2分解掉，再看颜色变化情况，就可说明问题了，据此答题．
解答：
解：（1）根据实验现象产生能使带火星木条复燃的气体说明有氧气产生，溶液变红说明有碱生成，据此写化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，故答案为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；
（2）Ⅰ、能使H2O2产生气体通常用MnO2作催化剂，故答案为：MnO2；
Ⅱ、①KMnO4与H2O2反应，有气体产生，说明有氧气，溶液褪色说明KMnO4被还原，再根据电子得失守恒和电荷守恒可写出离子方程式为：2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，故答案为：2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O；
②根据KMnO4与H2O2反应的离子方程式可知，
2MnO4-～5H2O2
2mol 5mol
0.0045mol?L-1×0.01L n（H2O2）
∴n（H2O2）=1.125×10-4mol
∴c（H2O2）=
=0.0375mol/L
故答案为：0.0375；
③一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；
（3）①分析对比实验Ⅰ和Ⅱ，可知在Ⅰ中有H2O2溶液而Ⅱ中有氧气，其它物质相同，而现象出现了差异，就说明Ⅰ中溶液变红又迅速变无色是因H2O2而不是氧气，故答案为：碱性条件下，H2O2能与酚酞反应而O2不能；
②要进一步验证溶液a中滴入酚酞后，H2O2与酚酞发生了化学反应，可以与（3）中的Ⅰ再对比，即可以先将H2O2分解掉，再看颜色变化情况，就可说明问题了，故答案为：加入MnO2，充分反应后，向上层清液中滴入2滴酚酞后变红，10分钟后溶液颜色无明显变化．
（2）Ⅰ、能使H2O2产生气体通常用MnO2作催化剂，故答案为：MnO2；
Ⅱ、①KMnO4与H2O2反应，有气体产生，说明有氧气，溶液褪色说明KMnO4被还原，再根据电子得失守恒和电荷守恒可写出离子方程式为：2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，故答案为：2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O；
②根据KMnO4与H2O2反应的离子方程式可知，
2MnO4-～5H2O2
2mol 5mol
0.0045mol?L-1×0.01L n（H2O2）
∴n（H2O2）=1.125×10-4mol
∴c（H2O2）=
| 1.125×10-4mol |
| 3×10-3L |
故答案为：0.0375；
③一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；
（3）①分析对比实验Ⅰ和Ⅱ，可知在Ⅰ中有H2O2溶液而Ⅱ中有氧气，其它物质相同，而现象出现了差异，就说明Ⅰ中溶液变红又迅速变无色是因H2O2而不是氧气，故答案为：碱性条件下，H2O2能与酚酞反应而O2不能；
②要进一步验证溶液a中滴入酚酞后，H2O2与酚酞发生了化学反应，可以与（3）中的Ⅰ再对比，即可以先将H2O2分解掉，再看颜色变化情况，就可说明问题了，故答案为：加入MnO2，充分反应后，向上层清液中滴入2滴酚酞后变红，10分钟后溶液颜色无明显变化．
点评：本题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．
练习册系列答案
相关题目
下列各组离子，在强碱性溶液中可以大量共存的是（ ）
| A、Cu2+、Ba2+、Cl-、SO42- |
| B、Na+、Ba2+、Cl-、NO3- |
| C、Mg2+、K+、Cl-、NO3- |
| D、Na+、K+、NO3-、H+ |
如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题：
一定温度下，在体积为1L的恒容密闭容器中充入10mol NO2和2.5molO2发生反应：4NO2（g）+O2（g）?2N2O5（g）△H＜0．反应混合物中NO2和物质的量浓度随时间的变化如表所示：