Question

【題目】某學習小組通過實驗研究Na2O2與水的反應。

操作	現象
向盛有4.0g Na2O2的燒杯中加入50mL蒸餾水	劇烈反應，產生能使帶火星木條復燃的氣體，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分鐘后溶液顏色明顯變淺，稍后，溶液變為無色

（1）Na2O2的電子式為___________。它與水反應的離子方程式是__________________。

（2）甲同學認為ⅱ中溶液褪色是溶液a中存在較多的H2O2，H2O2與酚酞發生了反應，并實驗證實了H2O2的存在；取少量溶液a，加入試劑___________（填化學式），有氣體產生。

（3）乙同學查閱資料獲悉：用KMnO4可以氧化H2O2并測定其含量。取20.00mL溶液，用稀H2SO4酸化，用0.002mol/L KMnO4溶液滴定，產生氣體，溶液褪色，至終點時共消耗10.00mL KMnO4溶液。

①實驗中，滴定時KMnO4溶液應裝在__________（酸或堿）式滴定管中。

②用單線橋標出該反應電子轉移的方向和數目：_______________。

2MnO4-+5H2O2+6H+ = 2Mn2++5O2↑+8H2O。

③溶液a中 c(H2O2)=___________ mol/L。

Answer 1

【答案】 2Na2O2 + 2H2O = 4Na++4OH- + O2↑ MnO2(Cu2+、Fe3+也可) 酸 0.0025

【解析】試題分析：本題考查Na2O2與水反應的探究，氧化還原滴定實驗，單線橋表示氧化還原反應。

（1）Na2O2的電子式為。Na2O2與水反應的離子方程式為2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。

（2）要檢驗溶液a中存在H2O2，可向溶液中加入催化劑如MnO2（或Fe3+、Cu2+），若產生氣體則證明含H2O2。

（3）①KMnO4溶液具有強氧化性，能腐蝕橡膠管，不能裝在堿式滴定管中，KMnO4溶液應裝在酸式滴定管中。

②在KMnO4溶液與H2O2的反應中，Mn元素的化合價由MnO4-中的+7價降至Mn2+中的+2價，H2O2中O元素的化合價由-1價升高到O2中的0價，用單線橋表示為。

③n（KMnO4）=0.002mol/L0.01L=210-5mol，根據關系式2KMnO4~5H2O2，n（H2O2）=n（KMnO4）=510-5mol，溶液a中c（H2O2）=510-5mol0.02L=0.0025mol/L。