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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NaO过量，NaO的强氧化性将红色漂白;2.过氧化钠与水反应生成氢氧

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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）：NaO易潮解，与水或稀酸作用时生成過

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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：NaO+2HO===2NaOH+HO，过氧化氢不稳定分解2HO===2HO+O↑。查阅高等无机

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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/LHSO的溶液、0.05mol/LHSO的溶液、0.001mol/LNaOH的溶液、1

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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。

分别取少量四种溶液滴入酚酞溶液观察现象。2.

实验现象：5mol/LHSO的溶液呈橘红色，0.05mol/LHSO的溶液呈无色，0.001

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mol/LNaOH的溶液呈紫红色，1mol/LNaOH的溶液呈无色。

实验结论：溶液的碱性过强（pH12）滴入酚酞溶液也呈现无色现象。

实验二：

实验目的：探究O是否能使显红色的酚酞溶液褪色。

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实验药品：HO、酚酞溶液、MnO。

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实验仪器：试管、试管架、带有导气管的单孔胶塞、胶头滴管。

实验步骤：1.将少量NaOH固体投入蒸馏水中，制成低浓度的NaOH溶液，再将酚酞试剂

滴入NaOH溶液中使其变红。

向一只试管中加入2.HO，再向其中加入MnO，并将制得的氧气通入红色NaOH溶液

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中，并观察现象。

实验现象：滴有酚酞显红色的NaOH溶液无褪色现象。

实验结论：O不能使滴有酚酞显红色的NaOH溶液褪色。

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实验三：

实验目的：探究HO是否能是红色酚酞褪色。

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实验药品：HO（浓、稀）、酚酞溶液、NaOH固体。