水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過氧碳酸鈉。某化學(xué)研究小組對“魚浮靈”性質(zhì)及增氧原理進(jìn)行了如下探究。
Ⅰ.探究“魚浮靈”放入水中后的成分。
【查閱資料】過氧碳酸鈉,化學(xué)式為:Na2CO4,白色結(jié)晶顆粒,溶于水會(huì)生成一種碳酸鹽和其他化合物。
【提出問題】其他化合物中含有什么物質(zhì)?
【做出猜想】猜想1:含有NaOH
猜想2:含有H2O2
【實(shí)驗(yàn)探究】
(1)
實(shí)驗(yàn)步驟 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
①取少量“魚浮靈”于燒杯中,加入足量蒸餾水充分?jǐn)嚢?/td>
| 固體完全溶解形成無色溶液 |
/ |
②取適量步驟①中的溶液于試管中,先向其中加入少量二氧化錳粉末,再將帶火星的木條置于試管口 |
產(chǎn)生氣泡,帶火星的木條復(fù)燃 產(chǎn)生氣泡,帶火星的木條復(fù)燃
|
含有H2O2 |
③另取適量步驟①的溶液于試管中,向其中滴加無色酚酞溶液 |
無色酚酞溶液變紅 |
含有NaOH |
(2)小明同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不能說明溶液中一定含有NaOH,于是補(bǔ)充了如下實(shí)驗(yàn):向步驟③實(shí)驗(yàn)后的試管中加入足量的
BaCl2(合理即可)
BaCl2(合理即可)
溶液,觀察到產(chǎn)生白色沉淀,且溶液變?yōu)榱藷o色,說明了不含NaOH。
(3)根據(jù)探究的結(jié)論,結(jié)合資料信息,寫出過氧碳酸鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Na2CO4+H2O=Na2CO3+H2O2
Na2CO4+H2O=Na2CO3+H2O2
。
Ⅱ.探究“魚浮靈”的增氧原理。
研究小組通過測定常溫下相同時(shí)間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化,探究
、OH
-對H
2O分解速率的影響,設(shè)計(jì)了對比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表。
編號(hào) |
試劑 |
pH |
溶解氧/(mg?L-1) |
① |
H2O |
6.96 |
5.68 |
② |
4%H2O2溶液 |
6.01 |
6.44 |
③ |
Na2CO3溶液+4%H2O2溶液 |
8.14 |
9.11 |
④ |
NaOH溶液+4%H2O2溶液 |
8.15 |
9.12 |
⑤ |
NaOH溶液+4%H2O2溶液 |
9.26 |
10.97 |
(4)分析數(shù)據(jù)后可得出,pH越大,溶解氧
越多
越多
。
(5)過氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是
碳酸鈉溶液顯堿性,能夠促進(jìn)過氧化氫的分解
碳酸鈉溶液顯堿性,能夠促進(jìn)過氧化氫的分解
。