问题详情:
某小组同学在查阅“*氧化*使*酞变红的原因”时,看到了以下资料。
[资料]
Ⅰ.实验室所用*酞溶液pH<8。溶液中,*酞的分子结构会随着pH的改变而改变,不同的结构在溶液中会表现出不同的颜*,具体情况如下表所示。
溶液的pH | 1≤pH<8 | 8≤pH≤13 | pH>13 |
*酞的分子结构 | 内酯式 | 醌式 | 羧*式 |
*酞溶液的颜* | 无* | 红* | 无* |
Ⅱ.醌式结构的*酞能与H2O2溶液发生反应,生成无*物质,该物质在溶液中的颜*不会随着pH的改变而改变。
Ⅲ溶液浓度越大,溶液pH越高。
该小组同学对上述资料产生了兴趣,决定对*酞溶液颜*的变化展开探究。
[进行实验]
组别 | 实验*作 | 实验现象及数据 |
1 | 1-1:配制pH为13的NaOH溶液,取5 mL此溶液于试管中,向其中滴加2滴*酞溶液后,分成两等份 | ____________________ |
1-2:向一支试管中加入稀盐* | 溶液红*褪去 | |
1-3:向另一支试管中加入________ | 溶液红*褪去 | |
2 | 2-1:分别配制pH为8、10、11、13的NaOH溶液,各取5 mL分别加入4支试管中,再分别向4支试管中加入5滴30%H2O2溶液,最后各滴入2滴*酞溶液 | 每支试管中溶液都先变成红*,然后红*逐渐褪去,各支试管褪*时间如下图所示: |
2-2:配制pH为9的NaOH溶液,分别取5 mL加入4支试管中,再向各试管加入5滴质量分数分别为0.5%、1%、2%、4%的H2O2溶液,最后各滴入2滴*酞溶液 | 每支试管中溶液都先变成红*,然后红*逐渐褪去,各支试管褪*时间如下图所示: |
[解释与结论]
(1)实验1-1中,可以观察到的实验现象是____________________。
(2)实验1-2中,溶液红*褪去的原因是________________________________________________________
________________________________________________________________________(用化学方程式表示)。
(3)实验1-3的目的是验*“pH>13时,红**酞溶液会变成无*”,请补全实验*作:________________________。
(4)由实验2-1可以得到结论:H2O2能使变红的*酞褪*,________________________________________________。
(5)实验2-2的目的是_____________________________________________________________________。
[反思与评价]
(6)小组中某位同学在进行实验2-1时,滴加30%H2O2溶液,振荡、静置30 min后,才向溶液中加入2滴*酞溶液。静置过程中,他观察到有气泡产生;加入*酞溶液后,他发现4支试管的褪*时间均长于原实验2-1。导致*酞褪*时间变长的原因可能是__________________________________________。(忽略NaOH与空气中CO2的反应)
(7)该小组同学欲继续探究导致红**酞溶液褪*的原因。
实验*作 | 实验现象 |
配制pH为14的NaOH溶液,取5 mL于试管中,加入5滴30%H2O2溶液,再滴入2滴*酞溶液 | 溶液先变红,后褪* |
分析导致上述溶液先变红后褪*的可能原因:____________________________________________________________________。
【回答】
(1)滴入*酞后,溶液变红
(2)HCl+NaOH===NaCl+H2O
(3)*氧化*固体
(4)且pH越大,褪*所需时间越短
(5)探究过氧化*溶液浓度对变红后的*酞溶液褪*所需时间(或快慢)的影响
(6)放置过程中过氧化*分解,导致过氧化*溶液浓度降低,使得褪*时间变长
(7)刚刚滴入*酞溶液时,溶液中存在醌式结构的*酞,因此溶液显红*;之后,过氧化*溶液把醌式结构的*酞氧化,使溶液褪*(其他合理*均可)
[解析] (1)pH等于13的溶液滴入*酞后,溶液变红。(2)加入稀盐*会与*氧化*反应:HCl+NaOH===NaCl+H2O。(3)要使pH大于13,可以增大溶液的浓度,所以加入*氧化*固体。(4)根据曲线可以得出H2O2能使变红的*酞褪*,pH越大,褪*所需时间越短。(5)探究过氧化*溶液浓度对变红后的*酞溶液褪*所需时间(或快慢)的影响。(6)过氧化*放置时间过长,放置过程中过氧化*分解,导致过氧化*溶液浓度降低,使得褪*时间变长。(7)刚刚滴入*酞溶液时,溶液中存在醌式结构的*酞,因此溶液显红*;之后,过氧化*溶液把醌式结构的*酞氧化,使溶液褪*。
知识点:常见的*和碱
题型:实验题