新型洗涤剂过氧碳酸钠(Na2CO4)固体,能瞬间清除衣服上的汗渍、果汁渍等顽固污渍。它与水反应生成碳酸钠和其他化合物,某学习小组对产生的其他化合物进行探究。
实验1:溶解样品。取适量洗涤剂样品于烧杯中,加入适量蒸馏水,使之完全溶解,有气泡产生并形成无色溶液a。产生的气体能使带火星的木条复燃。
【提出问题】过氧碳酸钠与水反应生成的其他化合物是什么?
【猜想与假设】
猜想一:H2O2
猜想二:NaOH
猜想三:H2O2、NaOH
猜想一、二、三除了遵循质量守恒定律外,猜想H2O2的其他理由是_________________。
实验2:验证
实验步骤 | 实验现象 | 分析与结论 |
①取适量溶液a于小烧杯中,加入稍过量的氯化钙溶液,过滤,得到清液b | 产生白色沉淀 | 加入稍过量氯化钙的目的是_______________ |
②取适量清液b于试管中,加入过量二氧化锰,振荡 | _____________ | 证明过氧碳酸钠与水反应有H2O2生成 |
③将步骤②所得混合物静置,取少量清液于试管中,滴加氯化铁溶液 | 无明显现象 | ___________________ |
【实验结论】猜想__________正确。写出过氧碳酸钠与水反应的化学方程式:___________________。
【反思与评价】该洗涤剂保存时应密封、防潮。
(1). 过氧化氢是液体且能生成氧气 (2). 将溶液中碳酸钠除尽(或完全除去碳酸钠) (3). 产生气泡(或有气泡生成) (4). 证明过氧碳酸钠与水反应没有NaOH生成 (5). 一 (6).
【解析】
根据化学反应前后元素种类不变;过氧化氢是液体且分解能够产生能使带火星的木条复燃的氧气;碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠;氢氧化钠和氯化铁反应生成红褐色沉淀和氯化钠;分析总结得出过碳酸钠和水反应生成碳酸钠和过氧化氢;进行分析作答。
【详解】猜想与假设:猜想一、二、三除了遵循质量守恒定律外,猜想H2O2的其他理由是过氧化氢是液体,且分解能够产生能使带火星的木条复燃的氧气;
实验2:①取适量溶液a于小烧杯中,加入稍过量的氯化钙溶液,过滤,得到清液b,产生白色沉淀,是因为碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠,加入稍过量氯化钙的目的是将溶液中的碳酸钠除尽(或完全除去碳酸钠);
②取适量清液b于试管中,加入过量二氧化锰,振荡,产生大量气泡,是因为过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,证明过氧碳酸钠与水反应有H2O2生成;
③将步骤②所得混合物静置,取少量清液于试管中,滴加氯化铁溶液,无明显现象,说明溶液中不含有氢氧化钠,证明过氧碳酸钠与水反应没有生成氢氧化钠;
实验结论:过碳酸钠和水反应生成碳酸钠和过氧化氢,猜想一正确;过氧碳酸钠与水反应生成碳酸钠和过氧化氢,化学方程式:Na2CO4+H2O=H2O2+Na2CO3。