Na2O2是一種重要的氧化劑與供氧劑。
(一)研究Na2O2與水的反應(yīng)。取一定量Na2O2,加入足量的水,充分反應(yīng)。
(1)反應(yīng)的離子方程式是 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。
(2)收集并測(cè)量生成O2的體積,發(fā)現(xiàn)體積小于理論計(jì)算值。某小組研究產(chǎn)生這一差異的原因,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
查閱資料:
a.過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的過(guò)程中還可能存在以下兩個(gè)復(fù)分解反應(yīng):
i.Na2O2+2H2O═2NaOH+H2O2
ii.Na2O2+H2O═NaOH+NaHO2
b.與H2O2類似,NaHO2也能在MnO2催化的條件下分解生成O2:2NaHO2 MnO2 2NaOH+O2↑。
依據(jù)資料設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):取0.02molNa2O2與足量水反應(yīng),140s時(shí)不再產(chǎn)生氣泡,180s時(shí)向所得溶液中加入少量MnO2,立即產(chǎn)生無(wú)色氣體。過(guò)程中溶液的體積始終約為40mL。反應(yīng)過(guò)程中pH變化圖所示。
已知:溶液中c(OH-)越大,溶液pH越大
①小組同學(xué)根據(jù)pH的變化判斷反應(yīng)過(guò)程中一定發(fā)生反應(yīng)ⅱ,判斷的理由是 180s后溶液pH增大,說(shuō)明加入MnO2后有OH-生成,所以發(fā)生了反應(yīng)ii180s后溶液pH增大,說(shuō)明加入MnO2后有OH-生成,所以發(fā)生了反應(yīng)ii。
②根據(jù)140s~180s的pH算出溶液中c(OH-)為0.6mol/L,則此時(shí)段內(nèi)溶液中n(NaHO2)為 0.016mol0.016mol。
③由上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是 過(guò)氧化鈉與水發(fā)生了反應(yīng)ii是收集到O2的體積小于理論計(jì)算值的原因之一過(guò)氧化鈉與水發(fā)生了反應(yīng)ii是收集到O2的體積小于理論計(jì)算值的原因之一。
(二)Na2O2空氣中容易變質(zhì)。某小組結(jié)合(一)的研究設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)測(cè)定某久置ag的Na2O2的純度。
(3)向反應(yīng)容器中加入一定質(zhì)量的樣品,加入少量MnO2,再加入足量的水,收集產(chǎn)生的氣體并測(cè)量體積為Vml(折合到標(biāo)準(zhǔn)狀況),計(jì)算過(guò)氧化鈉的純度 39V56a%39V56a%。
(4)與水類似,硫酸也能與過(guò)氧化鈉發(fā)生類似反應(yīng),若用過(guò)量硫酸溶液替代上述方案中的一定量的水,其他測(cè)定條件不變,則測(cè)量結(jié)果會(huì) 偏大偏大(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
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,說(shuō)明加入MnO2后有OH-生成,所以發(fā)生了反應(yīng)ii;0.016mol;過(guò)氧化鈉與水發(fā)生了反應(yīng)ii是收集到O2的體積小于理論計(jì)算值的原因之一;;偏大
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:21引用:1難度:0.7
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