过氧化钠与水反应系列实验的研究报告
过氧化钠与水_二氧化碳反应的实验探究_杨生贵

实验与创新思维2010年,第8期过氧化钠与水、二氧化碳反应的实验探究杨生贵(甘肃景泰京华高级中学,甘肃景泰730400)文章编号:1005-6629(2010)08-0011-03中图分类号:G633.8文献标识码:C中学阶段,就过氧化钠化学性质学习,主要设计了过氧化钠与水、二氧化碳反应的实验,通过实验现象说明:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,2Na2O2+ 2CO2=2Na2CO3+O2↑,并表述该两反应属于氧化还原反应。
但在用双线桥法表示电子转移时,却用2Na2O2+4H2O=4NaOH+O2↑+2H2O,并在部分习题中表述过氧化钠与干燥的二氧化碳不发生化学反应。
由此便存在课堂讲授内容与实际运用之间的知识“矛盾”,也使学生云里雾里的绕不清。
鉴于此,有必要进行过氧化钠与水、二氧化碳反应的实验探究,使学生掌握它们反应的实质,并正确理解和表述实验现象。
1过氧化钠与水反应的实验探究1.1实验设计1.1.1实验原理1.1.1.1测量不同温度下Na2O2与H2O反应生成O2的量由于过氧化钠与水反应是放热反应和过氧化氢受热分解产生氧气,因此控制温度,测量反应放出气体的量,从而说明Na2O2与H2O反应生成的O2是中间产物分解而生成的,并不是Na2O2与H2O反应的直接产物。
并结合Na2O2与H2O2的结构特点和元素守恒,说明中间产物应是H2O2。
第一步:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2;第二步:2H2O2=2H2O+O2↑。
1.1.1.2重铬酸盐检验H2O2的存在低温度下Na2O2与H2O反应所得溶液,在酸性条件下用重铬酸盐可检验H2O2的存在。
4H2O2+H2Cr2O7=2CrO(O)2(蓝色)+5H2O;2CrO5+7H2O2+6H+=2Cr3+(绿色)+7O2↑+10H2O1.1.2实验装置以发表的优质论文。
当然,撰写科技论文时也可以讲究一下文彩,语言精彩的科技论文是更具可读性的。
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。
过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究

过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究【摘要】本实验旨在探究过氧化钠与水及二氧化碳反应的实质。
通过将过氧化钠溶液逐渐与水混合并通入二氧化碳气体,观察反应产物变化。
实验结果表明,产生了气泡并出现沉淀现象,随着反应进行,pH值逐渐降低。
实验分析认为,实验中生成了碱性和酸性物质,反应中的气泡可能为氧气。
实验讨论中指出,反应过程可能包含过氧化氢的分解和碳酸溶解等步骤。
实验结论为过氧化钠与水及二氧化碳反应产生了气体和沉淀,实验有助于深入理解该反应机理。
实验意义在于拓展化学知识,展望未来可进一步探究该反应的影响因素及应用价值。
【关键词】过氧化钠、水、二氧化碳、实验探究、引言、研究背景、实验目的、实验材料、实验步骤、实验结果、实验分析、实验讨论、结论、实验结论、实验意义、展望。
1. 引言1.1 研究背景过氧化钠与水及二氧化碳反应是一种常见的化学实验,在实验室中广泛使用。
过氧化钠是一种含氧酸盐,其化学式为Na2O2,是一种白色固体,在水中能够自发分解释放氧气。
过氧化钠与水及二氧化碳反应是一种氧化还原反应,通过该反应可以观察到气体的生成、颜色的变化等现象。
研究这种反应有助于我们更深入地了解化学反应的性质和机理,促进我们对化学知识的学习和理解。
过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究不仅可以帮助我们掌握化学实验的基本技能,还有助于培养我们的观察力、实验设计能力和科学思维能力。
通过这个实验,我们还可以了解过氧化钠在化学反应中的应用和作用,进一步拓展我们的化学知识面。
1.2 实验目的实验目的:通过实验探究过氧化钠与水及二氧化碳反应的机理,了解反应过程中发生的化学变化及产物生成情况。
通过实验观察和分析,探讨过氧化钠在碱性条件下与二氧化碳的反应特点,并对实验结果进行解释和讨论。
通过该实验,可以加深对化学反应动力学及反应机理的理解,同时对过氧化钠的性质和应用有更深入的了解。
这将有助于拓展化学实验的实践能力和应用能力,为今后的实验研究和应用提供参考和指导。
过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究

过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究实验目的:1. 观察过氧化钠与水及二氧化碳反应的实质。
2. 练习正确操作实验器材和进行实验记录。
实验原理:过氧化钠是一种结晶性粉末,它在水中或空气中易分解,迅速释放氧气。
过氧化钠在水中分解时,生成氧气和氢氧化钠,反应式如下:2Na2O2 + 2H2O → 4NaOH + O2当向过氧化钠溶液中通入CO2时,CO2与溶液中的NaOH反应,形成碳酸钠溶液,反应式如下:这个反应是一种中和反应,生成的溶液中呈中性。
同时,溶液中氧气与CO2反应,生成二氧化碳和水,反应式如下:CO2 + O2 → CO2实验材料:过氧化钠、纯水、氢氧化钠、碳酸氢钠、凹底烧杯、滴定管、试管架、加热板等。
实验步骤:1. 取适量过氧化钠放入凹底烧杯中;2. 加入适量纯水,观察分解反应,用试验记录器或者视频记录下实验现象,记录时间也一同记录;3. 在分解反应结束后,向溶液中通入气体,以上文反应式为例,按照一定比例的量加入氢氧化钠溶液;4. 前往实验室者可以使用溶液浓度为 0.1mol/L 的氢氧化钠溶液,采用滴定剂方式,向溶液中滴加氢氧化钠溶液,注意搅拌均匀,滴定至pH=7;5. 观察变化,能够发现溶液由碱性向中性转变。
实验注意事项:1. 操作时要带好安全眼镜和实验手套,尤其是处理过氧化钠粉末时;2. 在实验操作中,要注意设备的干净,以免产生误差;3. 注意尽量减小漏斗的误差;4. 注意溶液搅拌均匀,滴定到 PH=7。
实验结果:1. 加入纯水的过氧化钠溶液,迅速分解产生氧气,释放氧气产生气泡。
2. 加入CO2后,溶液在PH值上有所变化,变为可及时地滴入氢氧化钠溶液继续操作。
实验分析:过氧化钠溶液加入水后,分解产生大量的氧气,同时生成氢氧化钠溶液,生成的氢氧化钠溶液的pH值常常较高。
在向溶液中通入CO2后,CO2和NaOH反应,形成碳酸钠溶液,溶液变为酸性,之后,气泡不再产生,可以用滴定剂向溶液中滴加氢氧化钠,直到溶液中的氢氧化物完全转化为水,这时溶液变为中性或略有碱性。
过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究

过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究过氧化钠是一种常见的过氧化物,它的分子式为Na2O2。
它在实际应用中有着广泛的用途,比如作为漂白剂、氧化剂等。
在化学实验中,过氧化钠常常被用来展示化学反应的特性,其中包括与水和二氧化碳的反应。
本文将对过氧化钠与水及二氧化碳的反应进行实验探究。
实验材料和方法:1. 实验材料:- 过氧化钠固体- 蒸馏水- 二氧化碳气体- 试管- 壶式反应瓶2. 实验方法:(1) 将一定量的过氧化钠固体加入到一个试管中。
(2) 向试管中加入适量的蒸馏水,观察试管中的变化。
(3) 在另一个试管中倒入一些过氧化钠固体,并向其中通入一些二氧化碳气体,观察试管中的变化。
(4) 将过氧化钠固体和适量的蒸馏水倒入壶式反应瓶中,并通入一些二氧化碳气体,观察反应的结果。
实验原理:过氧化钠是一种强氧化剂,在与水及二氧化碳接触时,会发生化学反应。
具体的反应过程如下:1. 过氧化钠与水的反应:Na2O2 + 2H2O -> 2NaOH + H2O2过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和过氧化氢。
氢氧化钠是一种碱性物质,而过氧化氢则是一种强氧化剂。
过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。
实验结果分析:在实验中,我们可以观察到以下几个现象:1. 过氧化钠与水的反应:在向过氧化钠中加入适量的水后,会发生剧烈的气体放出现象,同时试管中的液体会逐渐变成淡黄色,同时放出气体。
2. 过氧化钠与二氧化碳的反应:在通入二氧化碳气体时,会观察到试管中产生气泡,并且试管周围会有白色的物质沉淀。
在将过氧化钠和水以及二氧化碳放入壶式反应瓶中时,会产生大量的气泡,并且壶式反应瓶中的液体也会变成淡黄色。
反应产生的气体会使得壶式反应瓶中的橡皮塞膨胀。
1. 过氧化钠与水的反应产生氢氧化钠和过氧化氢,氢氧化钠具有碱性,而过氧化氢是一种强氧化剂。
2. 过氧化钠与二氧化碳的反应生成碳酸钠和氧气。
过氧化钠能够与二氧化碳发生反应,生成碳酸盐和氧气。
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。
过氧化钠与水反应的原理探索

过氧化钠与水反应的原理探索
实验目的与说明:
教师既是教材的使用者,又是教材的建设者和开发者,即要把教材体系变为教学体系。
在人教版必修1中讲到过氧化钠与水反应的时候,仅仅做了一个实验,用带火星的木条检验O2的生成,用酚酞检验NaOH的生成,然后给出化学方程式。
我们认为这样安排是合理的,符合一般学生的基础,但对于基础较好的学生,还能够发展这个实验的探究功能价值,引出H2O2的性质,为后面的学习埋下伏笔。
实验原理:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2、2H2O2=2H2O+O2↑
总式: 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
实验用品:
试管、试管夹、胶头滴管、酒精灯、火柴、蒸馏水、MnO2粉末、Na2O2粉末。
实验操作:
1.在试管中放入一定量的Na2O2粉末,用胶头滴管加入蒸馏水让其充分反应,同时用带火星的木条检验,木条复燃,证明生成了O2,反应后生成的溶液备用。
2.在另一支试管里加MnO2,取一定量1所得溶液倒入MnO2粉末中,产生大量气体,用带火星的木条检验,木条复燃。
证明Na2O2与水反应产生了H2O2,H2O2在MnO2的催化下分解产生了O2(学生初中具备此知识)。
3.把1所得溶液用酒精灯加热,撤除酒精灯后溶液中长时间产生气体,用带火星的木条检验,木条复燃,现象明显,证明H2O2受热分解产生了O2,说明H2O2不稳定,受热易分解。
2H2O2=2H2O+O2↑
4.在1所得溶液中滴加酚酞,振荡,先变红,后褪色。
说明H2O2具有漂白性,把酚酞氧化而破坏。
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。
过氧化钠实验探究

你说的是对的,所以现在早就不再用电解NaOH的方法制钠了,现在多用电解熔融氯化钠的方法。
当然,电解NaOH的方法并非完全不行,首先产物Na和氧气都分在两个电极上产生,不会马上接触;其次,产生的水高温下会气化,而且钠的密度比较小,会和熔融的液体分离,所以水和氧气不会完全把钠反应掉。
再者,现在用的电解熔融NaCl的方法也会有Cl2和Na反应的问题,所以现在的装置中在阳极和阴极之间有铁丝网或钢板将两极隔离开来,而且两极之间保有一定的空隙,产生的Cl2可以直接从装置中通出来,这样就防止了气体和Na的反应。
验目的:探究过氧化钠与水反应后的溶液滴加酚酞试液先变红后退色的原因.【分析与猜想】(1)根据过氧化钠与水反应的原理:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,往过氧化钠固体完全溶解反应后的溶液中滴加酚酞本应只会变红而不会退色,而实验中发现酚酞变红后又退色.由此提出如下的猜想:A.氧气有漂白性B.氢氧化钠有漂白性C.氧气和氢氧化钠共同作用具有漂白性【实验与判断】请完成表格:实验编号123实验装置验证猜想B C A 实验现象溶液变红后不退色实验说明1、2的实验中NaOH溶液是用氢氧化钠固体(填“氢氧化钠固体”、“氧化钠固体”、“过氧化钠固体”)溶于水配制的.(2)根据以上实验分析发现:过氧化钠与水反应过程中,钠元素形成了稳定的化合物,溶液中还生成了一种不很稳定、具有漂白性的物质X,X的化学式是H2O2.(3)可用如图装置对溶液中不很稳定的物质进行探究,在①处装入的物质是B(填选项,下同),②处装入的物质是C.A.酚酞试剂B.过氧化钠与水反应后的溶液C.二氧化锰D.氢氧化钠固体配制的溶液(4)气体③是O2,过氧化钠与水反应的化学方程式没有写出X来,原因是H2O2不稳定,已分解.考点:碱金属及其化合物的性质实验.专题:实验题.分析:(1)根据反应方程式2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑可知,反应产物有两种:氢氧化钠和氧气,褪色的原因只能是氢氧化钠、氧气或者二者共同作用;实验1、2、3的实验装置、加入的试剂进行判断对应的猜想序号;无论避免干扰,氢氧化钠溶液必须使用氢氧化钠固体配制;(2)钠元素形成了稳定的化合物,则另一种不稳定的、具有漂白性的物质只能为具有强氧化性的双氧水;(3)根据双氧水在二氧化锰做催化剂作用下容易分解生成进行设计实验,完成本题解答;(4)双氧水不稳定,分解生成水和氧气,所以在过氧化钠与水反应的方程式中没有写出双氧水.解答:解:(1)过氧化钠与水的反应方程式中只有氢氧化钠和氧气生成,所以褪色原因的猜想只能由三种情况:氧气具有漂白性、氢氧化钠具有漂白性、氧气和氢氧化钠共同作用具有漂白性;实验1中,将酚酞加入氢氧化钠溶液中,目的是证明褪色原因是否原因氢氧化钠引起的,所以对应的猜想为B;实验3通入氧气,目的是证明氧气能够使溶液褪色;为了增强说服力,避免干扰,实验1、2中氢氧化钠溶液必须是用氢氧化钠固体配制的,故答案为:氧气和氢氧化钠共同作用具有漂白性;B;A;氢氧化钠固体;(2)过氧化钠与水反应过程中,钠元素形成了稳定的化合物,其它元素组合形成的不很稳定、具有漂白性的物质X,X只能为具有强氧化性的H2O2,故答案为:H2O2;(3)双氧水在催化剂二氧化锰作用下能够分解放出氧气,图中装置目的是探究双氧水的不稳定性,所以在①处装入的物质为过氧化钠与水反应后的混合液,②处装入的物质为催化剂二氧化锰,故答案为:B;C;(4)装置中气体③为双氧水分解生成的氧气;由于过氧化钠与水的反应中,生成的双氧水不稳定,已经分解生成氧气,所以没有写出双氧水分子,故答案为:O2;H2O2不稳定,已分解.点评:本题考查了过氧化钠与水的反应原理,题目难度不大,试题注重考查性质实验方案的设计,注意掌握过氧化钠的性质,正确书写过氧化钠与水反应的化学方程式,明确双氧水具有强氧化性、漂白性.过氧化钠与水反应一、问题的提出我们学习了过氧化钠与水的反应往所得的溶液中滴加几滴酚酞试液,将会看到什么现象?学生经过实验后发现先变红,然后褪色。
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↑
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。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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。
②
H2O2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。
所以,过氧化钠与水反应的真实机理是反应Ⅱ,而反应Ⅰ只能是反应Ⅱ与2H2O2=2H2O+O2↑综合的结果,大、中学校的教材必须用限制性词句加以界定,避免以偏概全。
参考文献
1 人民教育出版社化学室。
高中化学(必修)第一册。
北京:人民教育出版社,1990:86
2 [美]内博盖尔WH等。
普通化学(第二分册。
朱仲涛等译)。
北京:人民教育出版社,1978:25~26
3 北京师范大学等。
无机化学(第二版下册)。
北京:高等教育出版社,1986:652 无机化学编写组。
无机化学(下册)。
北京:人民教育出版社,1978:9~10
4 孔春明等。
高中化学精编。
上海:上海科学普及出版社,1989:216 94年全国高考。
化学(第29题)
5 中山大学等。
无机化学实验。
北京:人民教育出版社,1978:90
6 湖南省教科所。
高三化学课程基础训练。
长沙:湖南教育出版社,1998(4):62
7 无机化学演示实验编写组。
无机化学演示实验。
北京:人民教育出版社,1980:198。