过氧化钠与水反应
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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。老师提出变红(正常现象)后的溶液为什么会褪色(异常现象)?
二、学生作出种种猜想,分成几个小组,共同讨论。
通过充分的讨论,学生作出如下各种猜想:
猜想1:有可能是我们所用的试管不干净,管壁上沾有的杂质产生影响,使红色褪去;
猜想2:22O Na 在空气中易变质,有可能是我们所用的过氧化钠部分变质后引起; 猜想3:手模试管感觉到很热,该反应放热,有可能是溶液的温度较高,使红色褪去:
猜想4:有可能是酚酞变红后,被生成的氧气氧化;
猜想5:有可能是生成物氢氧化钠浓度的影响;
猜想6:我们学过了褪色有可能是被强氧化性的物质漂白,过氧化钠与水反应还可能产生强氧化性的物质(如生成22O H ),具有漂白作用;
三、由学生提出设计方案
方案1:将试管洗涤干净;
方案2:用未开过盖的分析纯22O Na 作实验;
方案3:用冷却后的溶液作实验;(说明:由于无法得到稳定的酚酞红色溶液,所以对猜想四、六学生不能马上设计出方案。不过作了方案五的实验后,学生自然就能设计出解决猜想四、六的方案。)
方案5:用不同浓度的NaOH 溶液作对比实验:①NaOH 5mol/L ;②
NaOH 1mol/L ;③NaOH 0.01mol/L 。
方案4:往NaOH 0.01mol/L
溶液中,滴加2滴酚酞试液,变红色且较长时间不褪色,制备氧气通入红色溶液中。
方案6:(1)往过氧化钠与水反应后所得的溶液中加少许2MnO ,用带有火星的木条伸入试管内。(2)往NaOH 0.01mol/L 溶液中,滴加2滴酚酞试液,变红色且较长时间不褪色,然后加入22O H ;
四、进行实验探究
实验1:用去污粉、自来水、蒸馏水将试管洗干净,加一小药匙22O Na 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22O Na 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。
实验3:往试管中加一小药匙22O Na 固体,加2mL 蒸馏水,然后浸入装有冷水的烧杯中,冷却后滴加2滴酚酞。现象:变红,振荡后仍褪色。得出初步结论:不是温度产生影响。
得出初步结论: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。
实验5:往试管中加NaOH 0.01mol/L
溶液3mL ,滴加2滴酚酞试液,变红色且较长时间不褪色,然后用3KClO 和2MnO 混合并加热,将产生的2O 通入红色溶液中。现象:溶液的红色较长时间不褪色。得出初步结论:生成的2O 不影响。
实验6:(1)往试管中加一小药匙22O Na 固体,加2mL 蒸馏水,过一会儿,加少许2MnO ,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22O H 生成。(2)往试管中加NaOH 0.01mol/L
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22O H 2mL ,振荡。现象:红色褪去。得出初步结论:22O H 起漂白作用。
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;
2.22O H 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:↑+=+2222O 4NaOH O 2H O 2Na 不够完善,同时还发生反应:22222O H 2NaOH O 2H O Na +=+,过氧化钠与水反应放出的热量使部分22O H 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22O H 的漂白作用和所得的碱溶液较浓的影响。
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?