Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)研究Na2O2與水的反應(yīng)。

操作	現(xiàn)象
向盛有4.0g Na2O2的燒杯中加入50mL蒸餾水	劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生能使帶火星木條復(fù)燃的氣體，得到的無色溶液a
向溶液a中滴入兩滴酚酞	ⅰ．溶液變紅 ⅱ．10分種后溶液顏色明顯變淺，稍后，溶液變?yōu)闊o色

（1）Na2O2的電子式為 ,它與水反應(yīng)的離子方程式是 。

（2）甲同學(xué)認(rèn)為ⅱ中溶液褪色是溶液a中存在較多的H2O2，H2O2與酚酞發(fā)生了反應(yīng)，并實(shí)驗(yàn)證實(shí)了H2O2的存在：取少量溶液a，加入試劑_________(填化學(xué)式)，有氣體產(chǎn)生。

（3）乙同學(xué)查閱資料獲悉：用KMnO4可以氧化H2O2 并測定其含量。取20.00 mL溶液，用稀H2SO4酸化，用0.002mol·L-1 KMnO4溶液滴定，產(chǎn)生氣體，溶液褪色速率開始較慢后變快，至終點(diǎn)時(shí)共消耗10.00mL KMnO4溶液。

①實(shí)驗(yàn)中，滴定時(shí)KMnO4溶液應(yīng)裝在________(酸或堿)式滴定管中。

②用單線橋標(biāo)出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目： 2MnO4－+5 H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O。

③溶液a中c(H2O2)＝_________mol·L-1。

④溶液褪色速率后階段變快的原因可能是____ _ _。

Answer 1

【答案】（1）；2Na2O2 + 2H2O =4Na+ + 4OH－ + O2↑

（2）MnO2(Cu2+、Fe3+也可)

（3）①酸；②；③0.0025；④反應(yīng)生成的Mn2+作催化劑(其它合理答案也可)

【解析】

試題分析：（1）Na2O2屬于離子化合物，電子式為,它與水反應(yīng)的離子方程式為2Na2O2 + 2H2O =4Na+ + 4OH－ + O2↑，故答案為：；2Na2O2 + 2H2O =4Na+ + 4OH－ + O2↑；

（2）能使H2O2產(chǎn)生氣體通常用MnO2作催化劑；故答案為：MnO2；

（3）①酸性KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，能夠腐蝕橡皮管，應(yīng)裝在酸式滴定管中，故答案為：酸；

②2MnO4－+5 H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O反應(yīng)中是氧化劑，是還原劑，轉(zhuǎn)移2×(7-2)=10個(gè)電子，單線橋標(biāo)出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目形式為，故答案為：；

③根據(jù)KMnO4與H2O2反應(yīng)的離子方程式可知關(guān)系式為：

2MnO4-～5H2O2

2mol 5mo

0.002molL-1×0.01L n(H2O2)

∴n(H2O2)=0.5×10-4mol

∴c(H2O2)==0.0025mol/L故答案為：0.0025mol/L；

④一般情況下在開始時(shí)反應(yīng)物濃度較大，反應(yīng)速率應(yīng)當(dāng)較快，但現(xiàn)在是溶液褪色速率開始較慢后變快，則可能是產(chǎn)生新的物質(zhì)，且此物質(zhì)對反應(yīng)有催化作用，從而加快了反應(yīng)速率，根據(jù)離子反應(yīng)2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 5O2↑ + 8H2O，可知，起催化作的產(chǎn)物為Mn2+；故答案為：反應(yīng)生成的Mn2+作催化劑。