某學習小組通過實驗研究Na2O2與水的反應.*作現象向盛有4.0gNa2O2的燒杯中加入50mL蒸餾水劇烈反應...
問題詳情:
某學習小組通過實驗研究Na2O2與水的反應.
*作 | 現象 |
向盛有4.0g Na2O2的燒杯中加入50mL蒸餾水 | 劇烈反應,產生能使帶火星木條復燃的氣體,得到的無*溶液a |
向溶液a中滴入兩滴*酞 | ⅰ.溶液變紅 ⅱ.10分種後溶液顏*明顯變淺,稍後,溶液變為無* |
(1)Na2O2的電子式為 它與水反應的離子方程式是 .
(2)*同學認為ⅱ中溶液褪*是溶液a中存在較多的H2O2,H2O2與*酞發生了反應,並實驗*實了H2O2的存在:取少量溶液a,加入試劑 (填化學式),有氣體產生.
(3)乙同學查閲資料獲悉:用KMnO4可以氧化H2O2 並測定其含量.取20.00mL溶液,用稀H2SO4*化,用0.002mol•L﹣1 KMnO4溶液滴定,產生氣體,溶液褪*速率開始較慢後變快,至終點時共消耗10.00mL KMnO4溶液.
①實驗中,滴定時KMnO4溶液應裝在 (*或鹼)式滴定管中.
②用單線橋標出該反應電子轉移的方向和數目:2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O.
③溶液a中c(H2O2)= mol•L﹣1.
④溶液褪*速率後階段變快的原因可能是 .
【回答】
【考點】U2:*質實驗方案的設計.
【分析】(1)過氧化*是*離子和過氧根離子構成的離子化合物,*離子失電子形成陽離子,過氧根離子得到電子形成*離子,過氧化*與水反應生成*氧化*與氧氣;
(2)能使H2O2產生氣體通常用MnO2作催化劑,據此答題;
(3)①KMnO4溶液具有氧化*,盛裝在*式滴定管;
②反應中錳元素化合價+7價變化為+2價,氧元素化合價﹣1價變化為0價,電子轉移總數10e﹣,標註電子轉移的方向和數目;
③根據KMnO4與H2O2反應的物質的量之比求得H2O2的物質的量,進而求得溶液a中c(H2O2);
④一般情況下在開始時反應物濃度較大,反應速率應當較快,但現在是溶液褪*速率開始較慢後變快,則可能是產生新的物質,且此物質對反應有催化作用,從而加快了反應速率,據此分析;
【解答】解:(1)過氧化*是*離子和過氧根離子構成的離子化合物,*離子失電子形成陽離子,過氧根離子得到電子形成*離子,電子式為:,過氧化*與水反應生成*氧化*與氧氣,離子方程式為:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH﹣+O2↑;
故*為:;2Na2O2+2H2O=4Na++4OH﹣+O2↑;
(2)能使H2O2產生氣體通常用MnO2作催化劑,過氧化*分解生成水和氧氣,
故*為:MnO2;
(3)①KMnO4溶液具有氧化*,能氧化橡膠管,盛裝在*式滴定管,
故*為:*;
②離子方程式:2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,反應中錳元素化合價+7價變化為+2價,氧元素化合價﹣1價變化為0價,電子轉移總數10e﹣,
用單線橋標出該反應電子轉移的方向和數目:
故*為:;
③根據KMnO4與H2O2反應的離子方程式可知關係式為:
2MnO4﹣~~~~~5H2O2
2mol 5mol
0.002mol•L﹣1×0.01L n(H2O2)
∴n(H2O2)=5×10﹣5mol
∴c(H2O2)==0.0025 mol/L
故*為:0.0025 mol/L;
④一般情況下在開始時反應物濃度較大,反應速率應當較快,但現在是溶液褪*速率開始較慢後變快,則可能是產生新的物質,且此物質對反應有催化作用,從而加快了反應速率,根據離子反應2MnO4﹣+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,可知,起催化作的產物為Mn2+;
故*為:反應生成的Mn2+作催化劑.
知識點:*的化合物
題型:實驗,探究題