Question

某研究性学习小组就Na₂O₂的有关性质探究如下：向滴有酚酞的水中投入一定量的Na₂O₂，观察到先有大量气泡产生，溶液变红，过一会儿溶液又变为无色。

对上述实验中溶液变红，过一会儿又褪色的原因，甲、乙两同学提出了不同的解释：

甲同学认为是Na₂O₂与水反应放出氧气，氧气有氧化性，将酚酞氧化而使溶液褪色；

乙同学则认为是Na₂O₂与水反应时产生了H₂O₂，H₂O₂的强氧化性使酚酞褪色。

(1)乙同学设计了如下实验来证明自己的猜想是正确的：在滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加3%的H₂O₂溶液并振荡。

①若乙同学的猜想正确，可观察到的现象是___________________________。

②甲同学针对乙同学的上述验证实验提出还应增做实验才能更直接证明Na₂O₂与水反应生成了H₂O₂，甲同学提出要增加的实验是什么？

(2)试设计简单实验证明甲同学的解释是否正确(画出简易装置图，说明简要步骤)。

Answer 1

解析　(1)①溶液的红色褪去，是因为H₂O₂有漂白性，能漂白酚酞。②H₂O₂在MnO₂催化作用下能放出氧气，可在加入过氧化钠后的水溶液中加入少量MnO₂，有气泡放出可直接证明过氧化钠与水反应有H₂O₂生成。(2)如果要验证是氧气能氧化酚酞，则可向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中直接通入氧气来检验。

答案　(1)①溶液的红色褪去

②在滴有酚酞的水中加入足量过氧化钠，待反应完成后向溶液中加入少量二氧化锰粉末，有气体放出，证明过氧化钠与水反应时有H₂O₂生成。

(2)向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入氧气，若红色褪去，证明甲同学的推测正确，反之，则不正确。实验装置图如图所示(可用广口瓶等其他仪器代替烧杯，合理即可)