Question

Na₂O₂可用作漂白劑和呼吸面具中的供氧劑．
（1）某學習小組發現：在盛有Na₂O₂的試管中加入足量水，立即產生大量氣泡，當氣泡消失后，向其中滴入1～2滴酚酞試液，溶液變紅；將試管輕輕振蕩，紅色很快褪去；此時再向試管中加入少量MnO₂粉末，又有氣泡產生．
①使酚酞試液變紅是因為

 

，紅色褪去的可能原因是

 

．
②加MnO₂粉末后發生的反應

 

．
寫出Na₂O₂作供氧劑的反應方程式，并用雙線橋表示電子轉移的數目

 

．
（2）Na₂O₂有強氧化性，H₂具有還原性，有同學猜想Na₂O₂與H₂能反應．為了驗證此猜想，該小組同學進行如下實驗，實驗步驟和現象如下．
步驟1：按圖組裝儀器（圖中夾持儀器省略），檢查氣密性，裝入藥品；

步驟2：打開K₁、K₂，產生的氫氣流經裝有Na₂O₂的硬質玻璃管，一段時間后，沒有任何現象；
步驟3：檢驗H₂的純度后，開始加熱，觀察到硬質玻璃管內Na₂O₂開始熔化，淡黃色的粉末變成了白色固體，干燥管內硫酸銅未變藍色；
步驟4：反應后撤去酒精燈，待硬質玻璃管冷卻后關閉K₁．
①盛裝稀鹽酸的儀器名稱

 

；B裝置的作用是

 

．
②必須檢驗氫氣純度的原因是

 

．
③設置裝置D的目的是

 

．
④你得到的結論是

 

（若能反應請用化學方程式表示）．

Answer 1

分析：（1）①過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉是堿，堿遇酚酞變紅；紅色褪去的可能原因是過氧化鈉和水反應生成的過氧化氫具有氧化性；
②過氧化氫在二氧化錳做催化劑分解生成水和氧氣；Na₂O₂作供氧劑是過氧化鈉和水蒸氣反應，和二氧化碳反應，在Na₂O₂與H₂O反應生成了氫氧化鈉和氧氣，Na₂O₂與CO₂反應生成了碳酸鈉和氧氣，在兩個反應中，化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數=2；
（2）①分析裝置圖和實驗步驟可知，盛鹽酸的儀器為長頸漏斗；B裝置是除去氫氣中的水蒸氣；
②氫氣是可燃性氣體混有空氣乙點燃發生爆炸；
③D裝置是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入C影響實驗驗證；
④實驗現象分析可知過氧化鈉變為白色固體，硫酸銅不變藍色證明無水生成，證明氫氣和過氧化鈉反應生成氫氧化鈉．

解答：解：（1）①過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉是堿，堿遇酚酞變紅；紅色褪去的可能原因是過氧化鈉和水反應生成的過氧化氫具有氧化性，能氧化有色物質，
故答案為：過氧化鈉和水反應生成堿氫氧化鈉；反應生成的H₂O₂具有漂白作用；
②過氧化氫在二氧化錳做催化劑分解生成水和氧氣，反應的化學方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；在Na₂O₂與H₂O反應生成了氫氧化鈉和氧氣，Na₂O₂與CO₂反應生成了碳酸鈉和氧氣，在兩個反應中，化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數=2，在Na₂O₂與H₂O的反應生成了氫氧化鈉和氧氣，在Na₂O₂與H₂O的反應中，化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數=2，電子轉移情況為：，Na₂O₂與CO₂反應生成了碳酸鈉和氧氣，在Na₂O₂與CO₂的反應中，化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數=2，電子轉移情況為：；
故答案為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；、；
（2）①分析裝置圖和實驗步驟可知，盛鹽酸的儀器為長頸漏斗；B裝置是吸收氫氣中的雜質氣體，除去氫氣中的水蒸氣等，
故答案為：長頸漏斗；吸收氫氣中的雜質氣體；
②氫氣是可燃性氣體混有空氣易點燃發生爆炸，驗純防止空氣與氫氣混合加熱爆炸，
故答案為：防止空氣與氫氣混合加熱爆炸；
③D裝置是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入C影響實驗驗證，
故答案為：防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入C裝置和過氧化鈉反應影響實驗驗證；
④實驗現象分析可知過氧化鈉變為白色固體，硫酸銅不變藍色證明無水生成，證明氫氣和過氧化鈉反應生成氫氧化鈉，反應的化學方程式為，Na₂O₂+H₂

△   .

2NaOH，
故答案為：氫氣和過氧化鈉反應生成氫氧化鈉，Na₂O₂+H₂

△   .

2NaOH．

點評：本題考查了物質性質的實驗驗證和分析判斷，氧化還原反應的電子轉移標注方法，實驗步驟的設計方法和注意問題，掌握物質性質和實驗基本操作是解題關鍵，題目難度中等．