过氧化钠与水反应异常现象探究实验
过氧化钠与水反应
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过氧化钠的用途
1、供氧剂 ——用在呼吸面具里作为氧气 的来源
2、漂白剂
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课后作业: 请依据课堂内容,自主设计完成该实验报告。
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此课件下载可自行编辑修改,供参考! 感谢您的支持,我们努力做得更好!
未稀释 稀释至4倍 稀释至8倍 实验现象
初步结论: 可见还有其它原因使红色褪去。
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11
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑ 是否有其他物质生成呢?
查 资 Na2O2与H2O反应会生成中间产物 找 料 H2O2
Na2O2 + 2H2O = 2NaOH + H2O2
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12
请设计一个实验来证明产物中有H2O2
2mL0.1mol/L NaOH
2mL1mol/L 2mL6mol/L
NaOH
NaOH
实验现象:
c(NaOH) 褪色情况
0.1mol/L
1mol/L 6mol/L
初步结论: 酚酞在稀碱性溶液中能稳定显红色, 在浓碱性溶液中先显红色后褪色。
NaOH的浓度高能使红色褪去
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实验操作:
取少量过氧化钠和水反应后溶液均分到三支试管中, 其中一支加水稀释至4倍,另一支加水稀释至8倍, 还有一支不稀释。再分别滴加2滴酚酞溶液,观察 现象 现象记录:
初步结论:H2O2可以使红色溶液褪色
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猜想
实验
现象
初步结论
O2作用
改变温度 NaOH溶液 浓度大小
向NaOH酚酞 溶液中通入O2
不褪色
给NaOH酚 酞溶液加热
不褪色
不同浓度碱溶 褪色时 液做对比实验 间不同
对过氧化钠与水反应问题的研究
对过氧化钠与水反应问题的研究1 问题的提出过氧化钠与水反应的实验是中学化学课堂重点演示实验,从目前情况看该实验的研究还有许多亟待解决的问题,特别是过氧化钠与水反应生成氧气质量的理论计算和实验结果的矛盾[1]、过氧化钠与水反应后溶液具有漂白性的原因[2~3]、双线桥标出过氧化钠与水反应过程中电子的得失[4]等疑难问题更为突出,所以从实验和理论上对上述疑难问题加以认真的研究是非常必要的。
2 过氧化钠与水反应机理的研究过程以上疑难问题的产生说明人们对Na2O2和H2O反应机理的研究还很不深入,对一些疑难问题背景的认识还有待于进一步深化,因此从定量实验研究到理论研究是正确认识Na2O2和H2O反应机理的必要保证。
2.1 过氧化钠与水反应的实验研究[实验1](1)用一个打有2个小孔并内部放有润湿滤纸的塑料盖盖好500 mL的烧杯,一孔中放入量程200℃的温度计,称量并记录质量。
(2)取下塑料盖在500 mL干净的烧杯中放入一定量的过氧化钠后再盖好塑料盖并称量以确定过氧化钠样品的质量。
(3)另称量放有胶头滴管(吸入了蒸馏水)的 500 mL烧杯的质量。
然后用胶头滴管滴入蒸馏水同时观察和记录反应的温度,反应完毕后用胶头滴管小心冲洗烧杯的内壁,冷却到室温后加入蒸馏水使反应后的溶液为250 mL,称量。
(4)用已经校正好的酸度计测量250 mL反应后的溶液的pH。
(5)称量一片滤纸的质量,并用该滤纸吸取酸度计上带有的溶液并再一次称量。
(6)再称取0.5 g MnO2加入测量完pH的反应后的溶液中,观察反应现象。
(7)当(6)反应完毕冷却到室温后,称量质量。
(8)再用酸度计测量(6)进行完毕后溶液的pH。
(9)实验数据处理。
计算m[(O2) 理论]总时把不同纯度的过氧化钠样品全部按百分之百处理,进行估算;为了得到稳定可靠的数据实验进行3.0 g、6.0 g 2个样品的实验,最后进行实验数据处理并整理为表1(1)以通常方式和速率滴入水的条件下,3.0 g或6.0 g过氧化钠样品与水反应的最高温度分别近似为45℃或71℃;(2)没加入MnO2和加入MnO2后所产生的氧气的质量比接近1∶1;(3)加入MnO2反应后的溶液和没加MnO2反应后溶液的pH比较,加入MnO2反应后的溶液pH增大;(4)与理论估算的O2质量比较,实际产生O2的质量要大。
过氧化钠与水反应系列实验的研究报告
过氧化钠与水反应系列实验的研究报告2 实验的解释及结论由实验1可知,过氧化钠与水反应确是有反应(Ⅰ)①:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,此反应能解释部分实验事实。
由实验2、3、4、5、6、9还可知,过氧化钠与水反应除生成NaOH和O2外,更主要的是发生(Ⅱ)②:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2,生成的H2O2,不是像有些大学教材所述的那样立即分解③,而是只有近1/3立即分解生成O2,还有2/3的H2O2能稳定存在于碱性溶液中。
因此,高一化学(必修)P103关于过氧化钠与水反应的叙述,应该用“一部分生成氢氧化钠和氧气,其反应方程式为……”加以限定,以跟实验事实吻合而不失科学性。
同时,有关由过氧化钠和水反应求生成氧气这类计算题不应再编入资料和教科书④中(因为在未另加MnO2作催化剂的情况下,它们的反应实际上是Ⅰ、Ⅱ两个反应并存且以Ⅱ为主)。
从系列实验(包括对比实验8)可知道,H2O2能将酚酞的分子结构氧化破坏,使得酚酞的无色(内酯式)与红色(醌式)及无色(羧酸盐式——三价离子)之间的平衡从反应体系中消失,且这种结构破坏的反应是不可逆的。
因此,不能用酚酞试液像检验钠跟水反应有NaOH生成那样,来检验过氧化钠和水反应有NaOH生成(一般可用pH试纸检验)⑤。
若要进行这样的验证,必须先加MnO2直到无气体产生,静置后取上层清液再滴加酚酞,才能获得稳定红色溶液——表示有NaOH生成。
由实验4可知:(1)有些资料随意编造描述在过氧化钠与水反应的溶液中,滴加紫色石蕊试液先变蓝后褪色的题⑥是不符合事实的;(2)石蕊的分子结构比酚酞分子结构稳定;(3)H2O2的氧化性在加热时比常温下强(即H2O2在100℃以上活性大大加强)。
由实验5、6可知,实验室用冷冻水和过氧化钠反应可制取H2O2,尽管这样制得的是含有NaOH的混合溶液,但只要采取适当的分离方法就能制得较纯的H2O2。
②H2O2在无Fe2+、Mn2+、Cu2+、Cr3+等或MnO2的催化作用下,于常温时性质是比较稳定的,过氧化钠与水反应放出的热是造成约1/3量的H2O2立即分解的主要原因⑦。
过氧化钠与水反应的溶液使酚酞红色褪色的原因
过氧化钠与水反应的溶液使酚酞红色褪一.研究背景:在高一上学期的一节化学课上,老师带领我们探究过氧化钠的性质时,当老师向过氧化钠中加入水后,有大量气泡生成,用带火星的木条检验该气体时,看到木条复燃,证明反应有氧气生成,然后老师将酚酞加入所得溶液中,看到溶液变为红色,证明有氢氧化钠的生成。
但是我们看到溶液随后出现褪色现象。
当时我们提出疑问:溶“到底是为什么呢?同学们如果想液为什么会褪色呢?而老师没有给出答案。
而是说:知道答案可以自己进行探究!老师给你们提供药品并进行指导!”于是这个问题引起了我们极大的探索欲望,我们将这个问题作为了研究性课题进行了研究。
二.研究的目的及意义:目的:探究酚酞褪的色原因,以及造成褪色现象的物质。
来增强我们实验探究、试验设计、观察的能力。
意义:通过探究,培养了我们团结合作的精神,以及观察、总结的能力。
同时也丰富了我们的课余学习生活。
三.主要的研究方法:以实验探究为主,兼并查找文献资料。
四.研究内容:探究溶液中可使酚酞褪色的物质,及其各个物质褪色的原理,并且得出结论、做出分析。
五.研究过程:1、探源:过氧化钠与水反应后的溶液,酚酞加入其中,先变红后有褪色,可能是其中什么物质的作用呢?于是我们先查阅了相关资料。
通过查阅资料,我们知道过氧化钠与水的反应可以分成两步:①先与水发生复分解反应,生成过氧化氢Na2O2+2H2O2NaOH+H2O2②过氧化氢不稳定分解2H2O22H2O+O2↑酚酞的结构式为:2、猜想:由于过氧化钠与水反应过程中有过氧化氢生成,所以溶液中能使酚酞由红色变为无色的可能为过氧化钠、过氧化氢、氢氧化钠、氧气这四种物质。
那么到底是哪种物质的作用呢?3.设计并进行实验。
实验一:实验目的:探究O2 是否能是红色酚酞褪色。
所需药品:H2O2、酚酞溶液、MnO2。
所需仪器:试管、试管架、带有导气管的单孔胶塞、胶头滴管。
实验步骤: 1.将少量NaOH 固体投入蒸馏水中,制成低浓度的NaOH 溶液,再将酚酞试剂滴入NaOH 溶液中使其变红。
过氧化钠与水反应异常现象的实验探究
过氧化钠与水反应异常现象的实验探究
◇ 安徽高昌海
【期刊名称】高中数理化【年(卷),期】2012(000)016
【总页数】 2 过氧化钠是中学化学教学中常见的物质,在演示过氧化钠与水反应的实验过程中会有些异常现象:在反应后的溶液中,加入酚酞试剂后溶液呈红色,震荡试管,红色很快褪去.正常情况下,应该红色在一段时间内不会褪色,为什么会出现异常变化?现提出以下假设:
假设 1 过氧化纳与水反应的实验中存在剩余的过氧根离子,过氧根离子有氧化性使酚酞褪色;
假设 2 反应生成的氢氧化钠的浓度过大使酚酞褪色.
实验 1 高浓度碱性条件下酚酞的褪色是否可逆
(1)在滴有酚酞的不同浓度的NaOH 溶液的试管中(酚酞褪色)分别滴加
1mol · L1-的稀硫酸.
(2)实验结果在验证加入酸能否使在强碱中褪色的酚酞恢复颜色时,同时取少量浓度为3mol · L1-已加入酚酞并使酚酞褪色的NaOH 溶液,加热,发现加热也会使其恢复红色,但停止加热冷却后红色又褪去,这说明强碱使酚酞褪色是可逆反应. 实验 2 碱性条件下H2O2 能否使酚酞褪色
(1)分别取1、0.5、0.1mol ·1L-的NaOH 5 mL,加入1mL 1mol · L1-
H2O2 ,震荡.。
过氧化钠与水反应实验探究
《过氧化钠与水反应实验探究》嘿,咱今天来聊聊过氧化钠和水的这场奇妙反应。
这俩家伙碰到一起,那可真是一场精彩的化学大戏。
咱先说说过氧化钠是啥玩意儿。
这过氧化钠啊,就像是个有点小脾气的家伙。
它长得白白的,看起来挺普通,可别小瞧它哦。
它在化学的世界里可有自己的本事呢。
再说说水,这咱可太熟悉啦。
每天都要喝水,洗脸、洗澡也离不开水。
水就像是个温柔的小伙伴,总是在我们身边。
那过氧化钠和水碰到一起会咋样呢?嘿嘿,这可就有得玩啦。
咱可以做个实验来看看。
准备一点过氧化钠,再弄点水。
把过氧化钠放到水里,哇哦,马上就有反应啦。
一开始,你会看到水里冒泡泡。
就像水里有一群小鱼在吐泡泡一样,可好玩啦。
这些泡泡是啥呢?其实啊,这是氧气。
过氧化钠和水反应会产生氧气呢。
接着,你会发现水变得有点热。
这是因为这个反应会放出热量。
就像冬天里抱了个热水袋,暖暖的。
咱再仔细观察观察,还能看到一些别的现象。
比如说,溶液的颜色可能会有点变化。
这是因为反应生成了一些新的物质。
这个实验可有意思啦。
通过这个实验,咱能看到化学的神奇之处。
就像变魔术一样,把两个普通的东西放在一起,就变出了新的东西。
在做这个实验的时候,咱可得小心哦。
过氧化钠可不能随便乱玩,要是不小心弄到身上,那可就麻烦啦。
还有,实验的时候要注意安全,别让反应太激烈了伤到自己。
而且啊,通过这个实验,咱还能学到很多知识呢。
比如说,咱能了解到化学反应是怎么发生的,还能知道一些物质的性质。
总之啊,过氧化钠与水反应的实验探究可好玩啦。
它让我们看到了化学的魅力,也让我们对这个世界有了更多的了解。
嘿嘿。
过氧化钠与水反应异常现象探究 - 副
过氧化钠与水反应异常现象探究1 引言2 产生异常现象的可能原因在进行本实验时使用的仪器均是洁净的,药品是市售或新制的。
导致溶液红色褪去的因素从产物的角度和反应原理方面来考虑可能有:(1)可能是产物中O2的氧化性使溶液褪色;(2)可能是受生成物氢氧化钠浓度的影响;(3)反应产生热量导致溶液的温度上升,可能使红色褪去;(4)过氧化钠与水反应的过程中可能产生具有漂白性的物质H2O2或O3。
3 异常现象的实验探究根据上述分析的可能原因,作如下实验验证。
3.1 产物中O2的氧化性影响向试管中加入0.01 mol/L NaOH溶液3 mL,滴加2滴酚酞试液,同时制备氧气并通入红色溶液中,结果是溶液的红色长时间不褪色,说明生成的O2并不影响溶液的颜色。
3.2 生成物氢氧化钠浓度的影响3.2.1 定性实验在一定浓度的NaOH溶液中滴加酚酞试液,溶液显红色。
将此溶液分成两份,一份放置红色长时间不变色;在另一份中加少量NaOH固体,随着NaOH的溶解形成浓碱液,溶液的红色逐渐褪至无色。
将此溶液又分成两份,分别滴加稀盐酸和蒸馏水,可以观察到加稀盐酸的那份溶液红色再现较快,滴加蒸馏水的那份短时间内难以恢复红色。
3.2.2 定量实验向等体积的浓度分别为 5 mol/L,2 mol/L,1 mol/L和0.01 mol/L的NaOH溶液中滴加2滴酚酞试液,可观察到溶液红色褪去的时间如下:溶液的浓度 (mol/L) 5 2 1 0.01变红又褪色的时间 (s) 8 94 450 长时间无明显变化此实验表明:酚酞在稀碱溶液中才能稳定显红色,在浓碱性溶液中显红色后又褪去。
3.3 反应产生的热量的影响往试管中加入一小药匙固体Na2O2,加入10 mL蒸馏水,溶解后分成两份,将一份浸入装有冷水的烧杯中,冷却后滴加2滴酚酞试液;将另一份加热至沸,再向其中滴加2滴酚酞试液。
结果溶液变红振荡后均褪色,可见反应产生的热量导致溶液温度升高并不是使颜色改变的原因。
过氧化钠和水反应使酚酞褪色原理探究
实验五探究性实验设计——Na2O2和H2O反应后使酚酞红色褪去原因的探究一、实验目的:1、学会中学化学实验中探究性实验设计的一般过程与方法;2、探究Na2O2和H2O反应后使酚酞红色褪去的原因。
二、提出问题:在过氧化钠与水反应后的溶液中滴加酚酞溶液,为什么溶液变红后很快又褪色?三、相关资料查阅综述:通过查找文献,我们发现,有关向过氧化钠与水混合后的溶液中滴加酚酞先变红后又褪色的机理的研究主要有2种观点:一种观点认为是由于反应后溶液中生成的氢氧化钠,使酚酞变红,而后又由于碱液的浓度很大而使溶液又褪色了。
另一种观点认为过氧化钠与水混合后溶液中产生了原子氧,它的氧化性极强,使酚酞氧化而褪色。
四、问题解决设想:通过分析,我们得出可能的影响因素有4个:1、反应后温度的高低对实验现象造成影响;2、生成物氢氧化钠浓度的大小对实验现象造成影响;3、反应后放置时间的长短对实验现象造成影响;4、中间产物H2O2的生成对实验现象造成影响。
问题解决的设想:1、若是溶液的温度太高使颜色褪去,可以把反应后的溶液冷却后再加入酚酞溶液,如果颜色变红后不再褪去,说明是温度的原因。
2、如果是产物NaOH的浓度太高使溶液颜色褪去,则可以配制不同浓度的氢氧化钠溶液,然后分别滴加酚酞,如果颜色变红后不再褪去说明是浓度的原因。
3、如果是因为放置时间的长短使得颜色褪去,可以把反应后的溶液平均分成几等分,放置不同时间后向溶液中滴加酚酞,若随着放置时间的增长溶液褪色越来越快,则说明是放置时间的原因。
4、如果是由于中间产物过氧化氢的生成使得溶液的颜色褪去,可以把反应后的溶液分成两份,第一份加入MnO2后再滴加酚酞,第二份直接滴加酚酞,如果第一份溶液变红后不褪色,而第二份的颜色变红后褪去,则说明是因为中间产物过氧化氢的生成使得溶液褪色。
五、实验设计方案1、实验仪器和药品仪器:小试管、胶头滴管、药匙、量筒、天平、称量纸药品:Na2O2固体粉末、酚酞、MnO2固体粉末、NaOH固体2、实验步骤(1)在试管中加入少量的Na2O2固体粉末,滴加适量的水使其反应完全,把反应后的溶液分开两份,第一份马上滴加酚酞观察现象,第二份用冷水冷却后再滴加酚酞,观察现象。
过氧化钠与水反应实验探究
过氧化钠与水反应实验探究过氧化钠与水反应的实验探究一、实验目的:1.探究过氧化钠与水反应的性质;2.了解该反应过程中的能量变化;3.学会通过实验现象分析反应机理。
二、实验原理:过氧化钠(Na2O2)与水反应生成氢氧化钠和氧气。
该反应过程中,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,其中氧化产物是氧气,还原产物是氢氧化钠。
此外,反应过程中还伴随有热量的变化。
三、实验材料与器具:1.过氧化钠粉末;2.水;3.试管、烧杯、橡皮塞、温度计;4.酚酞指示剂。
四、实验步骤:1.将过氧化钠粉末溶于适量水中,制成溶液;2.将酚酞指示剂滴入该溶液中,观察颜色变化;3.加热该溶液,并用温度计记录反应过程中的温度变化;4.观察并记录反应过程中产生气体的现象;5.将产生的气体通入水中,观察是否有气泡产生。
五、实验结果与分析:1.现象记录:在过氧化钠与水反应的过程中,我们可以观察到溶液逐渐变为红色,说明有氢氧化钠生成。
同时,反应过程中放出热量,说明该反应为放热反应。
当有气体产生时,将气体通入水中,发现有气泡产生,说明该气体为氧气。
2.结果分析:根据实验现象,我们可以得出以下结论:过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,并伴随有放热现象。
其中,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,氧化产物是氧气,还原产物是氢氧化钠。
此外,产生的氧气可以与水反应生成氢气和氧气。
3.机理推断:根据上述分析,我们可以推断该反应的机理如下:过氧化钠首先与水分子结合生成氢氧化钠和过氧化氢(H2O2),然后过氧化氢分解生成水和氧气。
整个反应过程中,过氧化钠的电子转移方向是从过氧化钠转移到水中。
4.化学方程式:根据上述分析,我们可以写出该反应的化学方程式:2Na2O2 +2H2O = 4NaOH + O2↑。
该方程式表示每2个过氧化钠分子与2个水分子反应生成4个氢氧化钠分子和1个氧气分子。
5.实验结论:通过本次实验探究,我们得出以下结论:过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,并伴随有放热现象。
《Na2O2与H2O反应的异常现象 及反应历程探究》说课稿(全国实验说课大赛获奖案例)
《Na2O2与H2O反应的异常现象及反应历程探究》说课稿一、教材与学情分析(一)使用教材本节课是人教版高中化学《必修1》第三章的实验探究课。
(二)教材分析教材内容主要包括过氧化钠的性质与应用,设置了过氧化钠与水反应实验,其作为金属化合物部分第一个实验,具有重要的实验教学意义。
学情方面,学生先后学习了化学实验基本方法、氧化还原反应、过氧化钠的性质,同时也具有了一定的实验设计和动手操作能力。
但逻辑思维和实验探究方面仍需进一步的提高。
二、实验教学目标(一)教学目标(1)通过对Na2O2与H2O反应异常现象的发现,引导学生探析微观反应历程。
(2)通过对Na2O2与H2O反应的探究及异常现象的论证,熟悉科学探究的一般步骤,培养学生的证据意识。
(3)在解释对Na2O2与H2O反应异常现象的过程中,建立认知模型,揭示现象的本质和规律.(二)评价目标(1)通过对Na2O2与H2O反应的探究实验方案的交流与点评,诊断并发展学生实验探究的水平(定性、定量)。
(2)通过对Na2O2与H2O反应的判断和分析,诊断并发展学生对氧化还原反应本质和化学能量变化的认识水平。
三、实验原理与药品(一)实验原理2Na2O2 + 2H2O =4NaOH+ O2↑Ⅰ. Na2O2+2H2O = H2O2+2NaOHⅡ. 2H2O2 = 2H2O+O2↑(二)实验药品与仪器药品:过氧化钠、蒸馏水、酚酞试液、氢氧化钠溶液、盐酸、木条等。
仪器:试管、滴管、三颈烧瓶、分液漏斗、酒精灯、数字化技术装备、集热式恒温磁力搅拌器等。
图1 实验药品与仪器四、实验创新要点根据高中化学课程标准的要求,结合本节课的内容,设置两个科学探究:1、褪色异常现象探究;2、初始大量气泡探究。
创新要点:1、两个科学探究问题均来自于真实教学过程中的“异常现象”,在整个过程中,突出科学探究的重要性,帮助学生构建科学探究的思维模型。
2、利用常规试管实验定性解决探究问题,锻炼学生逻辑思维;常规试管实验无法满足实验需求时,引入数字化技术设备,将实验由定性转为定量,宏观现象与微观数据相结合,精准探究实验问题。
过氧化钠与水反应的实验(实验报告)(原卷版)
过氧化钠与水反应的实验【实验目的】1、掌握过氧化钠与水的反应。
2、探究过氧化钠与水反应后滴加酚酞先变红后褪色的原理。
3、培养学生科学探究与实验创新的化学核心素养。
【实验用品】试管、胶头滴管、温度计、火材、pH试纸、酒精灯、洗气瓶、脱脂棉、石棉网、过氧化钠、蒸馏水、酚酞试液、MnO2粉末,不同浓度的氢氧化钠、双氧水【实验探究】实验一过氧化钠与水反应实验实验操作:将1~2 mL水滴入盛有1~2 g过氧化钠固体的试管中,立即把带火星的木条伸入试管中,检验生成的气体。
用手轻轻触摸试管外壁,有什么感觉?用pH试纸检验溶液的酸碱性。
实验现象:试管外壁_____,带火星的木条______;用pH试纸检验反应所得溶液呈____性。
实验结论:过氧化钠与水反应_____,化学方程式为__________________________。
实验二滴水生火实验实验操作:取加入少量过氧化钠粉末的脱脂棉放在石棉网上,滴加约1ml水荡,观察现象实验现象:_________________________实验结论:_________________________实验原理:反应的过程可分为两步___________________________________________________________________________实验三请设计一个实验来证明产物中有H2O 2实验操作:向过氧化钠和水反应后的试管中加入MnO2,将带火星的木条伸入试管中,观察现象。
实验现象:_________________________实验结论:_________________________实验四探究钠与水反应后滴入酚酞溶液变红,后褪色的原理提出问题:钠与水反应后,滴入酚酞溶液变红,随后为什么会褪成无色呢?(1)作出猜想①:氢氧化钠酚酞溶液褪色可能是由NaOH浓度引起的。
实验操作:向两种不同浓度的氢氧化钠溶液中滴加酚酞,观察现象。
实验现象:_________________________实验结论:_________________________(2)作出猜想②:氢氧化钠酚酞溶液褪色可能是由温度引起的。
过氧化钠与水反应
2mL0.1mol/L NaOH
2mL1mol/L 2mL6mol/L
NaOH
NaOH
实验现象:
c(NaOH) 褪色情况
0.1mol/L
1mol/L 6mol/L
初步结论: 酚酞在稀碱性溶液中能稳定显红色, 在浓碱性溶液中先显红色后褪色。
NaOH的浓度高能使红色褪去 精品
实验操作: 取少量过氧化钠和水反应后溶液均分到三支试管中, 其中一支加水稀释至4倍,另一支加水稀释至8倍, 还有一支不稀释。再分别滴加2滴酚酞溶液,观察 现象
2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2
Na2O2是不是碱性氧化物?
精品
信 实验验证:干燥的CO2与Na2O2粉 息 末不会反应,而湿润的CO2与
Na2O2粉末可以反应产生O2。 试根据已有知识写出CO2与Na2O2反应的 化学方程式,并用“双线桥”分析。
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2↑
加MnO2,, 用带火星
实验四:往过氧化钠和水反
的木条伸 入试管中
应后的试管中加入MnO2,用
镊子将带火星的木条伸入试
管中,观O2生成
精品
4.可能是H2O2的氧化性使溶液褪色
请设计一个实验方案来验证我们的猜想
精品
实验操作:
加双氧水
0.1mol/L NaOH和 酚酞溶液
有H2O2生成,可 以使红色溶液褪色
结论一:Na2O2与水反应有H2O2生成 化学反应方程式:
Na2O2 + 2H2O = 2NaOH + H2O2
2H2O2 = 2H2O + O2↑ 即2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
探究过氧化钠与水的反应
探究过氧化钠与水的反应 【六、深入探究】
1.酚酞的成分是什么?为什么酚酞试液在稀碱溶液中才 稳定显红色,在浓碱溶液中变红后又褪色?(请上网、到 图书馆查找有关资料) 2.酚酞试液遇酸溶液是否不变色? 3.过氧化钠与水反应后的溶液滴加紫色石蕊试液,将会看 到什么现象?
探究过氧化钠与水的反应
【七、例题分ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ】
实验1:用去污粉、自来水、蒸馏水将试管洗干净,加一小 药匙固体,加2mL蒸馏水,滴加2滴酚酞。 现象:变红,振荡后仍褪色。 得出初步结论:不是试管不干净的原因。
实验2:用未开过盖的一小药匙固体,加2mL蒸馏水,滴加 2滴酚酞。
现象:变红,振荡后仍褪色。 得出初步结论:不是药品变质的原因。
探究过氧化钠与水的反应
探究过氧化钠与水的反应
实验6:(1)往试管中加一小药匙固体,加2mL蒸馏水,过 一会儿,加少许,用带火星的木条伸入试管内。 现象:又产生大量的气体,使带有火星的木条复燃。 得出初步结论:证明有强氧化性的生成。 (2)往试管中加溶液3mL,滴加2滴酚酞试液,变红色且较 长时间不褪色,然后加入,振荡。
现象:红色褪去。 得出初步结论:起漂白作用。
探究过氧化钠与水的反应 【五、结论】
1、酚酞在稀碱性溶液中才稳定显红色,在浓碱溶液中显红 色后又褪色; 2、能使变红了的酚酞溶液褪色,起漂白作用; 3、课本中的反应方程式:不够完善,同时还发生反应:, 过氧化钠与水反应放出的热量使部分分解。 4、往过氧化钠与水反应后的溶液滴加酚酞试液变红色后又 褪色,原因是反应生成的的漂白作用和所得的碱溶液较浓的 影响。
探究过氧化钠与水的反应
例2、过氧化钠具有强碱性和强氧化性,遇木炭、铝粉等还
原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是( B )
过氧化钠与水反应异常现象探究
过氧化钠与水反应异常现象探究自然条件下的观察总是许多因素共同作用的结果,我们无法确定其中各个个别因素对于总结果有什么贡献。
科学实验则把各个因素彼此分离开了,人为干预创造了条件,使一个因素在不为其他因素干扰而进行的作用中呈现出来,从而揭示出无人干预时所发生的复合事件的作用机制。
——赖欣巴哈(H. Reichenbach)【引言】过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,向所得溶液中滴加酚酞试液,溶液应呈红色,且在一定时间内红色不会褪去(简称正常现象)。
然而,我们向其溶液中滴加2至3滴酚酞试液,溶液虽呈现红色,但振荡试管后,溶液的红色很快褪去(简称异常现象)。
【探究目的】1.实验探究产生异常现象的原因。
2.体会科学探究的过程。
【探究建议】1.根据已有知识,形成假说,解释异常现象产生的原因。
将可能的假说用简明清晰的语言表述在实验记录本上。
2.从假说中推导出可供实验检验的预测。
将推理过程呈现在实验记录本上,有需要时可以和同学或老师交流。
3.设计实验进行检验。
※如果你认真完成了“建议2”,你会发现实验设计已经很轻松了。
科学探究的关键与其说是动手实验,不如说是动脑思考——在问题的背景下,思考假说和实验的关系。
4.如果实验提供了否定的答案,请重新思考最初的假说或推理过程。
如果实验提供了肯定的答案,请不要放弃检验其他假说的可能性。
5.完成实验报告,并与同学和老师交流。
【注意事项】1.在整个实验过程中保持清醒的头脑,你可以通过将思考呈现在实验记录本上接近这一目标。
2.在探究的过程中,你可能会产生新的、更进一步的问题。
不要放弃深入探究的机会,在可能的时刻,清晰的表述问题,并对其进行深入探究。
【实验用品】实验用品取决于探究的问题、假说以及相应的实验设计。
请根据需要向指导教师索取。
过氧化钠与水反应异常现象的实验探究
( )实 验 结 果 3
c Na ( OH )
m o L一1 l・
加 入 H2 , 入 酚 酞 O2加
实 验 现 象 解 释
◇
安徽 高 昌海
实验 2 碱 性条 件 下 H: :能否 使酚 酞褪 色 o
实 验 4 是 否 与 生 成 的 N OH 有 关 a
( )实 验步 骤 : 4 ① 在 实 验 2的 实 验 中 加 入 Mn , 多 余 的 O。 使 H2 O2分解 . ② 观察 实 验现 象.
加 入 H2 O4 S
mo L一 l・
实验 现 象 解 释
加入 硫 酸 后溶 液 由 酚 酞 在 强 碱 溶 液 中 变 无 色 的 无 色 逐 渐 变 为 红 色 , 反应 是 可逆 的 , 入 酸 使 该 可 加 加 入 的 硫 酸 越 多 红 逆 反应 向左 移 动 , 酞 恢 复 红 酚 5 色越深 色. 白 色胶 体 是 由 于 生 成 了 乳 加 入 过 量 硫 硫 酸钠 酸 会 出 现 乳 白 色 由于碱 的 浓 度过 大 ,
验证 .
小 , 液的红色也逐渐褪去. 溶
同上
在 验 证加 人 酸 能 否 使 在 强 碱 中褪 色 的 酚 酞恢 复 颜色 时 , 同时 取少 量浓 度 为 3mo L 已加 入 酚 酞并 l・ 使 酚酞褪 色 的 Na OH 溶 液 , 热 , 现 加 热也 会 使 其 加 发 恢 复 红 色 , 停 止 加 热 冷 却 后 红 色 又 褪 去 , 说 明强 但 这 碱使 酚 酞褪色 是 可逆反 应 .
过氧化钠与水反应异常现象探究实验
过氧化钠与水反应异常现象探究实验第一篇:过氧化钠与水反应异常现象探究实验《过氧化钠与水反应异常现象探究实验》反思今天下午是中学教学实验研究,做了《过氧化钠与水反应异常现象探究》的实验,刚开始做实验时感觉实验本身超级简单,用不了多长时间就会做完。
进实验室之前感觉自己都准备好了,因为按照自己的想法设计出了实验方案,又通过查找资料进行了修改,但是进了实验室,老师的一个个问题,还有“深思熟虑”的见解,让我感到自己开始时想得有点肤浅。
这个探究实验远远不止自己原先想的那么浅,那么简单。
它不同于普化、综合实验,它不仅要求以实验者的角度去思考、实施实验本身,而且更要求以一个化学教师的角度去更深层次的思考,更加规范自己的操作,还要思考实验给教学什么样的启示,让学生从中真正能获益什么。
科学探究过程可以说是科学知识的产生过程,是个人层面的科学。
如果我们按照查好的资料进行实验,不加入自己的思考,这就是知识的再认知过程,而这样的过程是不合格的科学探究。
本实验是探究的实验,培养学生的科学探究能力,让学生从停留在知识表面上整体上的感性认识转向理性地对单独因素的作用机制的科学认识。
基于这样的思考我进行了本实验的内容。
首先针对异常现象我提出了以下猜想:由于过氧化钠与水反应实质上分两步进行,而且释放出热量,2Na2O2+4H2O=4NaOH+2H2O2;2H2O2=2H2O+O2↑.导致溶液红色褪去的原因从物质与热量方面来考虑可能有:⑴、反应产生的热量导致溶液的温度上升,可能使红色褪去;⑵、可能是产物中氧气的氧化性使溶液红色褪去;⑶、可能是过氧化氢漂白性使溶液红色褪去;⑷、可能是受生成物氢氧化钠浓度的影响。
然后从理论知识进行了分析:酚酞是4,4—二羟基三苯甲醇一2一羧酸的内酯,具有弱酸性、弱还原性,无色晶体,在稀酸和中性溶液中,酚酞分子中三个苯环与一个SP3杂化的中心碳原子相连,三个苯环(生色基)之间未形成共轭关系,因此是无色的。
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《过氧化钠与水反应异常现象探究实验》反思
今天下午是中学教学实验研究,做了《过氧化钠与水反应异常现象探究》的实验,刚开始做实验时感觉实验本身超级简单,用不了多长时间就会做完。
进实验室之前感觉自己都准备好了,因为按照自己的想法设计出了实验方案,又通过查找资料进行了修改,但是进了实验室,老师的一个个问题,还有“深思熟虑”的见解,让我感到自己开始时想得有点肤浅。
这个探究实验远远不止自己原先想的那么浅,那么简单。
它不同于普化、综合实验,它不仅要求以实验者的角度去思考、实施实验本身,而且更要求以一个化学教师的角度去更深层次的思考,更加规范自己的操作,还要思考实验给教学什么样的启示,让学生从中真正能获益什么。
科学探究过程可以说是科学知识的产生过程,是个人层面的科学。
如果我们按照查好的资料进行实验,不加入自己的思考,这就是知识的再认知过程,而这样的过程是不合格的科学探究。
本实验是探究的实验,培养学生的科学探究能力,让学生从停留在知识表面上整体上的感性认识转向理性地对单独因素的作用机制的科学认识。
基于这样的思考我进行了本实验的内容。
首先针对异常现象我提出了以下猜想:
由于过氧化钠与水反应实质上分两步进行,而且释放出热量,
2Na2O2+4H2O=4NaOH+2H2O2;
2H2O2=2H2O+O2↑.
导致溶液红色褪去的原因从物质与热量方面来考虑可能有:
⑴、反应产生的热量导致溶液的温度上升,可能使红色褪去;
⑵、可能是产物中氧气的氧化性使溶液红色褪去;
⑶、可能是过氧化氢漂白性使溶液红色褪去;
⑷、可能是受生成物氢氧化钠浓度的影响。
然后从理论知识进行了分析:
酚酞是4,4—二羟基三苯甲醇一2一羧酸的内酯,具有弱酸性、弱还原性,无色晶体,在稀酸和中性溶液中,酚酞分子中三个苯环与一个SP3杂化的中心碳原子相连,三个苯环(生色基)之间未形成共轭关系,因此是无色的。
遇碱后内酯开环并生成二钠盐,中心碳原子转化为SP2杂化状态,与三个苯环形成多个生色基共扼体系(醌式结构),因而显颜色(红色)。
但在过量碱的作用下,由于生成了三钠盐,中心碳原子又恢复到SP3杂化状态,共扼体系消失,颜色也随之褪去。
可见红色酚酞褪色的原因可能是显红色的醌式结构被破坏了。
从上图示可以看出,酚酞遇过量的碱,可使红色溶液褪色。
通过分析化学中的知识知道,酚酞变色范围是pH值介于8.2--10.0之间。
可见氢氧化钠使溶液褪色与其浓度有关。
根据假说及推理我设计并进行了以下实验:
实验一:
实验目的:探究反应产生的热量是否使红色酚酞溶液褪色
实验药品:过氧化钠粉末、蒸馏水、酚酞溶液
实验仪器:试管、烧杯、量筒
实验步骤:⑴、向小试管中加入一小药匙过氧化钠粉末,加入10mL蒸馏水待反应完全后将溶液分成两份;
⑵、将一份浸入装有冷水的烧杯中,冷却后滴加2滴酚酞溶液;
⑶、将另一份侵入热水中,再向其中滴加2滴酚酞溶液;
实验现象:两份溶液的红色的逐渐退去,只不过热的褪色快点
实验结论:反应产生的热量不是使红色酚酞溶液褪色的原因,热水中的那份溶液褪色较快的原因是物理反应,因为温度高加快了分子的或离子的运动。
由于猜想氢氧化钠的浓度可能是使红色酚酞溶液褪色的原因,因此在分析其它因素是,应首先要排除氢氧化钠浓度的影响。
即是找到一个较低的氢氧化钠浓度,再此浓度时可以保证红色酚酞溶液长时间不褪色。
因此我配制了0.01mol/LNaOH溶液以供下面实验用。
实验二:
实验目的:探究氧气是否能使红色酚酞溶液褪色
实验药品:30%的过氧化氢溶液、二氧化锰、0.01mol/LNaOH溶液、酚酞溶液
实验仪器:试管、试管架、带有导气管的单孔胶塞,胶头滴管
实验步骤:⑴、向试管中加入0.01mol/LNaOH溶液3mL,滴加2滴酚酞溶液使其变为红色;
⑵、向一支试管中加入3mL30%H2O2,用试管架固定,之后向其中加
入少量MnO2,并将制得的氧气通入红色溶液中,观察现象。
实验现象:红色酚酞溶液没有褪色
实验结论:氧气不能使红色酚酞溶液褪色
实验三:
实验目的:探究H2O2是否使红色酚酞溶液褪色
实验药品:30%H2O2、0.01mol/LNaOH溶液、酚酞溶液
实验仪器:试管、胶头滴管
实验步骤:向一支试管中加入0.01mol/LNaOH溶液3mL,再向其中滴加2滴酚酞溶液,观察到溶液变为红色并长时间不褪色,再向其中加入
2mL30%H2O2,振荡试管,2~3min后观察现象。
实验现象:红色酚酞溶液颜色逐渐变浅至褪色
实验结果:H2O2可以使红色酚酞溶液褪色
实验四:
实验目的:探究NaOH是否为红色酚酞溶液褪色的原因
实验药品:氢氧化钠固体、酚酞溶液、盐酸
实验仪器:试管、胶头滴管
实验步骤:⑴、配制3mol/L的氢氧化钠溶液;
⑵、向试管中加入3mL3mol/LNaOH溶液,向其中滴加2滴酚酞溶液,
可以看到溶液先变红后褪色。
将所得溶液分为两份。
⑶、向其中一份滴加少量盐酸,并与另一份进行对比。
观察现象。
实验现象:当向其中一支试管中逐滴加入盐酸中和氢氧化钠,随着氢氧化钠浓度
的减小,溶液又恢复为红色。
实验结论:氢氧化钠使溶液褪色与其浓度有关。
由于酚酞变色范围是pH值介于8.2--10.0之间,而实验中氢氧化钠浓度很大,pH值在10以上,
导致酚酞呈现无色。
加入盐酸后,由于中和反应,氢氧化钠浓度下降,
pH值降至10.0以下,由于变色的可逆性,溶液再次呈现红色。
所以,
是NaOH的浓度造成酚酞褪色,而并非酚酞结构被破坏。
以上实验是自己的一点小想法,在向老师汇报之后基于老师提出的更深层次的问题又进行了下面的实验。
首先是在探究反应产生的热量是否能使红色酚酞溶液褪色中,我考虑的是反应产生的热量能否使红色酚酞溶液褪色,所以用的是过氧化钠与水反应这一体系,这样证明的结论就是在混合体系中反应产生的热量不能使红色酚酞溶液褪色。
但也可以从另一个层面进行分析,探究热量对红色酚酞溶液的影响,这样更广泛,不仅适用于这一个实验,对一类都使用。
其次是对高浓度的氢氧化钠使酚酞溶液变红又褪色后得到的无色溶液的探究。
在探究氢氧化钠浓度对红色酚酞溶液的影响时我们已经得出了氢氧化钠浓度使红色酚酞溶液褪色并没有破坏酚酞显红色时的结构,而是具有可逆性的变色。
但是并没有对过氧化氢使红色酚酞溶液褪色后得到的无色溶液进行深入探究。
基于上述两点我又进行了以下实验。
实验五:
实验目的:探究热量能否使红色酚酞溶液褪色
实验药品:0.01mol/LNaOH溶液、酚酞溶液
实验仪器:烧杯、试管、试管夹
实验步骤:⑴、取两支试管,分别向其中加入3mL0.01mol/LNaOH溶液;
⑵、将一支试管放在冷水中冷却,将另一支试管放在热水中加热。
⑶、向两支试管中分别加入2滴酚酞溶液,观察现象。
实验现象:两支试管中的红色酚酞溶液都没有褪色
实验结论:热量并不能使红色酚酞溶液褪色
实验六:
实验目的:探究过氧化氢使红色酚酞溶液褪色后得到的无色溶液的性质
实验药品:30%H2O2、0.01mol/LNaOH溶液、酚酞溶液、
实验步骤:⑴、向试管中加入3mL3mol/LNaOH溶液,向其中滴加2滴酚酞溶液,可以看到溶液先变红后褪色。
将所得溶液分为两份。
⑵、向其中一份无色溶液中滴加少量盐酸;向另一份无色溶液中加
入2mL30%H2O2,再加入一定量的盐酸,观察现象;
⑶、向另一支试管中加入2mL30%H2O2,,再滴入2滴酚酞溶液,再
加入3mL0.01mol/LNaOH溶液,观察现象。
实验现象:第一份中加入盐酸变为红色,第二份中加入过氧化氢还是无色溶液,再向其中加盐酸得到的仍然是无色溶液。
第三支试管中得到红色溶
液。
实验结论:说明过氧化氢不能破坏酚酞无色内酯式的结构,遇到低浓度的氢氧化钠溶液还是会变为红色;但过氧化氢却破坏了酚酞溶液显红色时的醌
式结构,能够使红色酚酞溶液褪色但却不能可逆,即恢复不到显色的
醌式结构。