Question

教材中給出了Na₂O₂與H₂O反應的化學方程式2Na₂O₂＋2H₂O=4NaOH＋O₂↑。為了探究Na₂O₂與H₂O反應的機理，某學習探究小組在教師指導下設計了如圖所示裝置進行實驗。

實驗步驟如下：
①按圖示組裝儀器，并檢查裝置氣密性為良好后裝入藥品。
②保持K₁打開、K₂關閉，將注射器中的蒸餾水推入試管中，此時試管中并無氣體產生。
③擠壓裝有酚酞的膠頭滴管，使酚酞滴入試管中，試管中溶液顯紅色。
④擠壓裝有稀鹽酸的膠頭滴管，使稀鹽酸滴入試管中，紅色消失后再滴加2滴。
⑤用雙連打氣球向A中試管中鼓氣，使試管中溶液通過噴頭進入B中支管中，發(fā)現淀粉－KI溶液變藍，KMnO₄溶液褪色。
⑥迅速打開K₂、關閉K₁，繼續(xù)向A中試管中鼓氣，待試管中溶液進入C中試管中約三分之一時停止鼓氣。然后用熱水浴加熱C中試管片刻，有氣泡冒出，經檢驗為氧氣。
請回答下列問題：
（1）用離子方程式表示淀粉－KI溶液變藍的原因：_____________________________
________________________________________________________________________。
（2）用離子方程式表示KMnO₄溶液褪色的原因： ______________________________
________________________________________________________________________。
（3）A中用冰鹽冷浴和C中用熱水浴的作用分別是________、______________________。
（4）Na₂O₂與H₂O反應的機理是____________________（用化學方程式表示）。

Answer 1

（1）2I^－＋2H^＋＋H₂O₂=I₂＋2H₂O
（2）2MnO₄^-＋5H₂O₂＋6H^＋=2Mn^2＋＋5O₂↑＋8H₂O
（3）防止生成的H₂O₂分解　使H₂O₂分解
（4）Na₂O₂＋2H₂O=2NaOH＋H₂O_2,2H₂O₂2H₂O＋O₂↑

開始試管中無氣體生成，滴入酚酞，溶液變紅色，說明Na₂O₂與H₂O反應生成了堿和H₂O₂，然后滴入的稀鹽酸中和NaOH，H₂O₂在C中分解生成O₂。（1）H₂O₂有強氧化性能氧化I^－。（2）H₂O₂使KMnO₄溶液褪色，體現了其還原性。（3）A中用冰鹽冷浴，防止溫度過高H₂O₂分解，C中用熱水浴可使H₂O₂分解。（4）Na₂O₂與H₂O反應生成H₂O₂，H₂O₂遇熱分解。