为进一步研究过氧化钠与水的反应，某活动小组进行了如下探究。

1. 为进一步研究过氧化钠与水的反应，某活动小组进行了如下探究。

(1) 把一定量水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中，反应的化学方程式为。

(2) 向反应后的溶液中滴入酚酞，一段时间后，发现溶液颜色逐渐变浅，最后颜色消失。

甲同学认为褪色是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠的缘故，该反应的化学方程式为。乙同学认为甲同学的猜想不正确，理由是。

(3) 查资料得知，酚酞的粉红色是来自其醌式结构的特征色，氢氧化钠溶液的浓度对酚酞溶液的颜色有影响。为验证实验(2)褪色原因，进行如下实验(环境温度为： $\text{[math]}$ )结果如下：

NaOH溶液浓度/( $\text{[math]}$ )	10.0	2.0	1.0	0.10	0.010
滴入酚酞时现象	深紫红色	深红色	深红色	深红色	深红色
溶液变为浅红色的时间	2~3s	26~30s	54～60s	6~7min	45min内稳定不变
溶液完全褪色的时间	7~8s几乎无色	50~54s几乎无色	100~110s几乎无色	20min后仍为浅红色	2h后略变浅

结合表中数据，判断下列说法正确的是(填字母)。

a．其他条件相同时，NaOH溶液浓度越大褪色越快

b．溶液褪色可能是NaOH溶液浓度过大导致的

(4) 同学查资料得知，氧化性物质可能会对滴有酚酞的NaOH溶液颜色的变化产生影响。

资料：a． $\text{[math]}$

b． $\text{[math]}$ 浓度的越大，滴有酚酞的NaOH溶液颜色变化越快。

根据资料，丙同学认为，反应过程中，除过氧化氢外，还有一种物质M可能也会使到滴有酚酞的NaOH溶液褪色。物质M的化学式为：。

探究：物质M对滴有酚酞的NaOH溶液颜色变化的影响。

实验过程：选用B装置制备物质M，将等量的物质M分别通入不同浓度的NaOH溶液中，分别滴加2滴酚酞试液，观察溶液褪色所需的时间。

写出制备物质M所用两种物质的名称：。

实验结果如下：

NaOH溶液浓度/( $\text{[math]}$ )	滴入酚酞时现象	溶液完全褪色时间
2.0	深红色	约50s
1.0	深红色	约1min50s

对比实验1，表中数据说明。

(5) 实验过程中，需待 $\text{[math]}$ 固体完全溶解后再加入酚酞，原因是。综上所述， $\text{[math]}$ 与水反应过程复杂，滴入酚酞时溶液颜色变化受多因素影响。

【考点】

性质实验方案的设计; 钠的氧化物;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某实验小组用石墨作电极电解饱和氯化铜溶液，并记录了电解过程中两电极的现象。请分析：

实验装置	实验现象
	通电前	溶液呈绿色。
	通电2min	a极碳棒周围的溶液颜色变成黑色；b极产生有刺激性气味的气体。
	通电20min，关闭电源	a极碳棒上端表面覆盖一层白色的薄膜；电极周围溶液为黑色。取出碳棒放置一晚后碳棒表面的白色固体变成绿色。

(1) 已知在氯化铜溶液中存在平衡： $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ 为蓝色， $\text{[math]}$ 为黄色)，则饱和氯化铜溶液呈绿色的原因是。

(2) 针对a极溶液出现“黑色”，该实验小组提出了以下猜想：

猜想一：黑色物质可能是纳米铜粉。推测理由：纳米铜粉为紫黑色粉末，电解过程中由于析出铜速率太快，形成了纳米级小颗粒。

猜想二：黑色物质可能是氧化铜。推测理由：a极可能有部分 $\text{[math]}$ 放电，且电解过程中溶液温度升高，简述该猜想中生成CuO的原因为。

(3) 取“黑色悬浊液”加入稀硝酸产生红棕色气体，证明了黑色物质中一定含有纳米铜粉，理由是(用化学方程式说明)。

(4) 该小组经过查阅资料和实验验证，a极上产生的“白色薄膜”为氯化亚铜，则a极产生该物质的电极反应式为。

(5) 若将电解液更换为硫酸铜溶液进行实验，a电极不会产生白色物质；若将氯化铜溶液的浓度控制在5%~10%时(肉眼观察溶液为淡蓝色)，可在a电极看到比较纯净的红色固体。由此可知，a电极产生的白色物质和黑色物质与、等因素有关。

实验探究题普通

2. 以Na₂SO₃溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。

实验	试剂		现象
	滴管	试管
	0.2mol·L^-1Na₂SO₃溶液	饱和Ag₂SO₄溶液	Ⅰ．产生白色沉淀
		0.2mol·L^-1CuSO₄	Ⅱ．溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀
		0.1mol·L^-1Al₂(SO₄)₃溶液	Ⅲ．开始无明显变化，继续滴加产生白色沉淀

（1）经验检，现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag₂SO₃。用离子方程式解释现象Ⅰ：。

（2）经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含 $\text{[math]}$ ，含有Cu⁺、Cu²⁺和 $\text{[math]}$ 。

已知：Cu⁺ $\text{[math]}$ Cu+Cu²⁺ ， Cu²⁺ $\text{[math]}$ CuI↓(白色)+I₂。

①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu⁺的实验现象是。

②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu²⁺和 $\text{[math]}$ 。

a．白色沉淀A是BaSO₄ ，试剂1是。

b．证实沉淀中含有Cu²⁺和 $\text{[math]}$ 的理由是。

（3）已知：Al₂(SO₃)₃在水溶液中不存在。经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无 $\text{[math]}$ ，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO₄溶液褪色。

①推测沉淀中含有亚硫酸根和。

②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设：

i．Al(OH)₃所吸附；

ii．存在于铝的碱式盐中。对假设ii设计了对比实验，证实了假设ii成立。

a．将对比实验方案补充完整。

步骤一：

步骤二：（按上图形式呈现）。

b．假设ii成立的实验证据是。

（4）根据实验，亚硫酸盐的性质有。盐溶液间反应的多样性与有关。

实验探究题困难

3. “套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另一玻璃仪器中，经组装来完成原来需要两支或更多普通玻璃仪器进行的实验。因其具有许多优点，近年被广泛开发并应用于化学实验中。请观察如图实验装置，分析实验原理，并回答下列问题：

(1)反应开始一段时间后，烧杯A、B中能观察到明显现象的是：(填A或B)。该烧杯中观察到的现象为。

(2)整个实验结束时，下列操作的是正确顺序是。(填A或B)

A．先把导管从烧杯中取出，再移去酒精灯

B．先移去酒精灯，再把导管从烧中取出

(3)通过该实验可以得出的结论是： $\text{[math]}$ 的热稳定性比 $\text{[math]}$ (填强或弱)。写出试管中发生反应的化学反应方程式：。

实验探究题普通