题目内容
【题目】某同学欲探究Na2O2与水的反应,可供使用的试剂有:Na2O2、蒸馏水、酸性KMnO4溶液、MnO2。该同学取一定量Na2O2样品与过量水反应,待完全反应后,得到溶液X和一定量O2,该同学推测反应中可能生成了H2O2,并进行实验探究。
(1)写出Na2O2与水反应的化学方程式_______________________________________。
(2)试设计实验证明溶液X中含过氧化氢____________________________________。
(3)通过上述实验证明溶液中确实存在H2O2。取少量X于试管中,滴加FeCl2溶液,立即生成红褐色沉淀,配平下列反应的离子方程式:______H2O2+______Fe2++_____OH-===______Fe(OH)3↓,该反应中H2O2表现了_______ (填“氧化”或“还原”)性。
(4)已知溶液X可使酸性KMnO4溶液褪色,已知高锰酸钾产物为Mn2+,此时H2O2表现了______(填“氧化”或“还原”)性。该反应的离子方程式为____________________。
【答案】2Na2O2+ 2H2O===4NaOH + O2↑ 取溶液X少量于洁净的试管中,加入适量MnO2粉末,用带火星的木条检验,若木条复燃证明有H2O2 1 2 4 2 氧化性 还原性 2MnO4-+5H2O2+6H+===5O2↑+2Mn2++H2O
【解析】
(1)Na2O2与水反应的化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(2)二氧化锰对过氧化氢的分解有催化作用,所以可以取溶液X少量于洁净的试管中,加入适量MnO2粉末,用带火星的木条检验,若木条复燃证明有H2O2;故答案为:取溶液X少量于洁净的试管中,加入适量MnO2粉末,用带火星的木条检验,若木条复燃证明有H2O2;
(3)根据得失电子守恒可配平方程式:H2O2 +2Fe2+ +4OH=2Fe(OH)3,H2O2中氧的化合价降低,所以H2O2表现氧化性;故答案为:1、2、4、2;氧化性;
(4)KMnO4→ Mn2+,化合价降低,Mn被还原,所以H2O2表现还原性,反应的离子方程式为2MnO4ˉ+5H2O2+6H+ ===5O2↑+2Mn2++H2O;故答案为:还原性、2MnO4-+5H2O2+6H+===5O2↑+2Mn2++8H2O。