过氧化钠与水反应的溶液使酚酞红色褪色的原因

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1、《过氧化钠与水反应的溶液使酚酞红色褪色的原因》结题报告课题研究小组组长严晓宝课题研究成员王文涛马硕田源王凯__指导老师马燕荣结题日期2009年5月26日一．研究背景：在高一上学期的一节化学课上，老师带领我们探究过氧化钠的性质时，当老师向过氧化钠中加入水后，有大量气泡生成，用带火星的木条检验该气体时，看到木条复燃，证明反应有氧气生成，然后老师将酚酞加入所得溶液中，看到溶液变为红色，证明有氢氧化钠的生成。但是我们看到溶液随后出现褪色现象。当时我们提出疑问：溶液为什么会褪色呢？而老师没有给出答案。而是说：“到底是为什么呢？同学们如果想知道答

2、案可以自己进行探究！老师给你们提供药品并进行指导！”于是这个问题引起了我们极大的探索欲望，我们将这个问题作为了研究性课题进行了研究。二．研究的目的及意义：目的：探究酚酞褪的色原因，以及造成褪色现象的物质。来增强我们实验探究、试验设计、观察的能力。意义:通过探究，培养了我们团结合作的精神，以及观察、总结的能力。同时也丰富了我们的课余学习生活。三．主要的研究方法：以实验探究为主，兼并查找文献资料。四.研究内容：探究溶液中可使酚酞褪色的物质，及其各个物质褪色的原理，并且得出结论、做出分析。五．研究过程：一、探源：过氧化钠与水反应后的溶液，酚

3、酞加入其中，先变红后有褪色，可能是其中什么物质的作用呢？于是我们先查阅了相关资料。通过查阅资料，我们知道过氧化钠与水的反应可以分成两步：①先与水发生复分解反应，生成过氧化氢Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2②过氧化氢不稳定分解2H2O2===2H2O＋O2↑酚酞的结构式为：二、猜想：由于过氧化钠与水反应过程中有过氧化氢生成，所以溶液中能使酚酞由红色变为无色的可能为过氧化钠、过氧化氢、氢氧化钠、氧气这四种物质。那么到底是哪种物质的作用呢？三．设计并进行实验。实验一：实验目的：探究O2是否能是红色酚酞褪色。所需药品：H2O2、

4、酚酞溶液、MnO2。所需仪器：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。2.向一只试管中加入H2O2，再用试管架固定。之后，向其中加入MnO2,并将制的氧气通入红色NaOH溶液中，并观察现象。现象：红色NaOH溶液无褪色现象。结论：O2不能使红色NaOH溶液褪色。实验二：实验目的：探究H2O2是否能是红色酚酞褪色。所需要品：H2O2（浓、稀）、酚酞溶液、NaOH固体。所需器材：试管、胶头滴管、药匙。实验步骤：1.将少量N

5、aOH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。2.将红色NaOH溶液分别倒入两只试管中。3.分别向两只试管中加入浓稀H2O2，并观察现象。现象：加入稀H2O2的试管中无现象，而加入浓H2O2的试管，不久红色褪去。结论：浓度高的H2O2能使红色NaOH褪色，而且浓度越高，褪色所用时间就越短实验三：实验目的：探究Na2O2是否使红色酚酞褪色。所需药品：Na2O2粉末、酚酞试剂。所需仪器：酒精灯、胶头滴管、研钵、试管夹、滤纸。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，

6、再将酚酞试剂滴入NaOH溶液中使其变红。2.用胶头滴管吸取少量红色溶液，并滴在滤纸上，再将其用酒精灯烘干。3.向研钵中加入适量Na2O2粉末，再将以烘干的滤纸插入Na2O2粉末中，并观察现象。现象：红色未褪去。结论：Na2O2不能使红色NaOH溶液褪色。实验四：实验目的：探究NaOH是否能是红色酚酞褪色。所需药品：NaOH固体、酚酞试剂、蒸馏水。所需仪器：试管、胶头滴管。实验步骤：1.向试管中加入NaOH，再加少量的水，配成高浓度的NaOH溶液，并分为两份。2.向其中一份滴加酚酞试剂，并与另一支进行对比。现象：配好的浓NaOH溶液中，

7、加入酚酞溶液后，酚酞先变红后褪色。结论：浓度较高的氢氧化钠溶液中加入酚酞试剂，起初出现的红色能够褪去，所以有可能是过氧化钠与水生成的氢氧化钠使加入酚酞后的红色溶液褪色的。分析：经过这四组实验，我们排除了过氧化钠与氧气的作用，发现溶液中的过氧化氢和氢氧化钠都可能是使溶液褪色的原因。那么到底是哪个物质的作用呢？我们对氢氧化钠使溶液褪色的原因进行了猜想：猜想原因：（1）.与NaOH浓度有关（2）.NaOH使酚酞结构破坏为了证明我们的猜想，我们又设计和进行了以下实验：实验五实验目的：探究NaOH使红色酚酞褪色的原因所需药品：NaOH固体、酚酞

8、试剂、盐酸。所需仪器：试管、胶头滴管。实验步骤：1.向试管中加入NaOH，再加少量的水，配成高浓度的NaOH溶液，.向其中滴加酚酞试剂，可以看到溶液先变红后褪色。将所得溶液分为两份。2.向其中一份滴加盐酸，并与另一支进行