Question

14．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）写出Na₂O₂与水反应的化学方程式2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（2）乙同学设计了如下实验来证明白己的猜想是正确的：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，可观察到的现象是溶液的红色褪去；
②甲同学针对乙同学的上述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？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
（3）试设计简单实验证明甲同学解释是否正确（画出简易装置图）．

Answer 1

分析 （1）过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气；
（2）依据H₂O₂有漂白性，能漂白酚酞解答；
②H₂O₂在MnO₂催化下能放出氧气，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；
（3）要验证是氧气氧化酚酞，则可向滴有酚酞水中直接通入氧气来检验．

解答 解：（1）过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（2）①双氧水具有漂白性，能够漂白红色的酚酞溶液
故答案为：溶液的红色褪去；
②H₂O₂在MnO₂催化下能放出氧气，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；
故答案为：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；
（3））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，装置图为：，
故答案为：．

点评 本题为实验探究，考查了过氧化钠与氧气的反应，明确反应实质是解题关键，注意实验设计合理性，题难度不大．