过氧化钠与水反应的原理探索
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。
过氧化钠与水反应机理的探究实验
过氧化钠与水反应机理的探究实验作者：陈头平来源：《学习周报·教与学》2020年第28期摘要：过氧化钠与水反应后的溶液中滴入酚酞溶液，振荡后出现红色褪色的现象。
为探究该反应的褪色的原因而进行实验设计、实验验证，进而探究出过氧化钠与水反应的机理。
关键词：过氧化钠;酚酞溶液;褪色;反应机理;过氧化氢问题提出：在学习“钠的重要化合物”（人教版）时，P55实验3-5：把水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，检验生成的气体。
用手轻轻摸一摸试管外壁，有什么感觉？然后向反应后的溶液中滴入酚酞溶液，有什么现象发生？实验中向反应后的溶液中滴入酚酞溶液，观察到的溶液先变红振荡后又出现褪色的现象。
酚酞溶液变红后为何会褪色呢？猜想：1.实验中Na2O2过量，Na2O2的强氧化性将红色漂白;2.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，可能氢氧化钠的浓度对酚酞变色的影响，也可能产生的氧气使酚酞变色;3.过氧化钠与水反应不是一步完成的，中间产物有漂白性。
理论探讨：查阅《化学》必修一教师教学用书（人教版）：Na2O2易潮解，与水或稀酸作用时生成過氧化氢并放热，过氧化氢不稳定，立即分解放出氧气：先与水发生复分解反应，生成过氧化氢：Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2，过氧化氢不稳定分解2H2O2===2H2O+O2↑。
查阅高等无机化学教程，也有类似的解释。
酚酞溶液在不同酸碱环境下的结构：实验一：实验目的：酚酞溶液在不同酸碱环境下变色实验对照。
实验药品：5mol/L H2SO4的溶液、0.05 mol/L H2SO4的溶液、0.001 mol/LNaOH的溶液、1 mol/LNaOH的溶液、酚酞溶液。
实验仪器：pH试纸（或pH计）、比色卡、玻璃棒。
实验步骤：1.分别测出四种溶液的pH。
2.分别取少量四种溶液滴入酚酞溶液观察现象。
实验现象：5mol/L H2SO4的溶液呈橘红色，0.05 mol/L H2SO4的溶液呈无色，0.001mol/LNaOH的溶液呈紫红色，1 mol/LNaOH的溶液呈无色。
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。
课题：过氧化钠与水的反应探究 教学 内容 过氧化钠与水的反应探究 教学
课题：过氧化钠与水的反应探究［板书设计］过氧化钠与水反应的探究探究一：过氧化钠与水反应产物探究。
探究第一步，猜想，探究第二步：实验验证。
结论：2Na2O2+2H2O════ 4NaOH+O2↑探究二：过氧化钠漂白原理探究。
1、过氧化钠与水反应的实质是：先反应生成NaOH和H2O2，H2O2再分解生成水和氧气。
即：A：Na2O2＋2H2O＝2NaOH ＋H2O2B：2 H2O2＝2H2O＋O22A＋B得：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH ＋O22、过氧化钠与水反应的中间产物H2O2使酚酞溶液褪色。
【课堂作业】已知过氧化钠与干燥的二氧化碳不反应，与湿润的二氧化碳反应。
2 Na2O2+2CO2= 2Na2CO3 +O2若CO2中的氧元素用18O标记，那么在产物碳酸钠中有18O。
【课后作业】研究性作业：过氧化钠与二氧化碳反应原理探究。
【课后反思】这节课的安排，我认为使教师起到了学生学习的向导作用，让学生在探究发现中获得新知，充分体现了学生的主体作用，在培养学生创新意识方面有其他教学方法难以比拟的优势。
首先，探索过程，符合创新精神培养的认知规律和心理、生理学基础，使学生参与到知识的形成过程中并领悟到前人的工作思路和方法，破除了对创新的神秘感。
其次，通过探索过程，学生获得“创新”的成功感，易激发起学生的竞争心理和自信心理，从而使“获得创新成功”内化为学生的心理需求，强化了激励性原则在创新精神的形成中的作用；再次，通过探索过程，培养了学生勤于思考、勇于探索、不满足于现状、不断追求新知的科学态度和科学精神，磨砺学生的创新意志，有利于学生创新精神的形成和巩固。
通过这节课的教学和反思，我认为，在新的形式之下，化学课堂教学应该走向探究化，班级教育应走向小班化，才能更好的体现新课标的精神。
过氧化钠与水反应演示文稿
方法总结： 发现问题
提出猜想 设计实验验证猜想 得出结论
思考：通过对刚才知识的学习，请写出 Na2O2与稀盐酸反应的方程式，并用“双 线桥”分析。
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
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:
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。
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
请设计一个实验来证明产物中有H2O2
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
初步结论：H2O2可以使红色溶液褪色
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
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。
- 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。