Na2O2是一种重要的氧化剂与供氧剂。
(一)研究Na2O2与水的反应。取一定量Na2O2,加入足量的水,充分反应。
(1)反应的离子方程式是 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。
(2)收集并测量生成O2的体积,发现体积小于理论计算值。某小组研究产生这一差异的原因,进行如下实验。
查阅资料:
a.过氧化钠与水反应的过程中还可能存在以下两个复分解反应:
i.Na2O2+2H2O═2NaOH+H2O2
ii.Na2O2+H2O═NaOH+NaHO2
b.与H2O2类似,NaHO2也能在MnO2催化的条件下分解生成O2:2NaHO2 MnO2 2NaOH+O2↑。
依据资料设计如下实验:取0.02molNa2O2与足量水反应,140s时不再产生气泡,180s时向所得溶液中加入少量MnO2,立即产生无色气体。过程中溶液的体积始终约为40mL。反应过程中pH变化图所示。
已知:溶液中c(OH-)越大,溶液pH越大
①小组同学根据pH的变化判断反应过程中一定发生反应ⅱ,判断的理由是 180s后溶液pH增大,说明加入MnO2后有OH-生成,所以发生了反应ii180s后溶液pH增大,说明加入MnO2后有OH-生成,所以发生了反应ii。
②根据140s~180s的pH算出溶液中c(OH-)为0.6mol/L,则此时段内溶液中n(NaHO2)为 0.016mol0.016mol。
③由上述实验得出的结论是 过氧化钠与水发生了反应ii是收集到O2的体积小于理论计算值的原因之一过氧化钠与水发生了反应ii是收集到O2的体积小于理论计算值的原因之一。
(二)Na2O2空气中容易变质。某小组结合(一)的研究设计如下实验测定某久置ag的Na2O2的纯度。
(3)向反应容器中加入一定质量的样品,加入少量MnO2,再加入足量的水,收集产生的气体并测量体积为Vml(折合到标准状况),计算过氧化钠的纯度 39V56a%39V56a%。
(4)与水类似,硫酸也能与过氧化钠发生类似反应,若用过量硫酸溶液替代上述方案中的一定量的水,其他测定条件不变,则测量结果会 偏大偏大(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
M
n
O
2
39
V
56
a
%
39
V
56
a
%
【答案】2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;180s后溶液pH增大,说明加入MnO2后有OH-生成,所以发生了反应ii;0.016mol;过氧化钠与水发生了反应ii是收集到O2的体积小于理论计算值的原因之一;;偏大
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V
56
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【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:23引用:1难度:0.7